Ümummilli lider Heydər Əliyevin anadan olmasının 98-ci ildönümünə həsr olunmuş TƏLƏBƏ VƏ GƏNC TƏDQİQATÇILARIN II BEYNƏLXALQ ELMİ KONFRANSLARI

Tezislər

13-28 aprel 2021-ci il, Bakı, Azərbaycan

Ümumilli lider Heydər Əliyevin To the participants of the anadan olmasının 98-ci ildönümünə 2nd International Scientific həsr olunmuş Tələbə və Gənc Conferences of Students and Young Tədqiqatçıların II Beynəlxalq Elmi Researchers dedicated to the 98th Konfranslarının iştirakçılarına! birthday anniversary of National Leader Heydar Aliyev

Hörmətli konfrans iştirakçıları! Dear conference participants! Ulu öndər Heydər Əliyevin anadan olmasının I welcome each of you to the 2nd International 98-ci ildönümünə həsr olunmuş Tələbə və Gənc Scientific Conferences of Students and Young Tədqiqatçıların II Beynəlxalq Elmi Konfransla- Researchers, which are dedicated to the 98th rında hər birinizi salamlayıram. Bu konfranslar birthday anniversary of the Great Leader Heydar artıq 9 ildir ki, Azərbaycanın Ümumilli lideri Aliyev. Heydər Əliyevin anadan olmasının ildönümünə These conferences have been dedicated to the həsr olunur. Müasir Azərbaycanın və milli neft anniversary of National Leader of strategiyasının banisi olaraq Ulu öndərin şəxsiy- Heydar Aliyev for already 9 years. yətinə hörmətin təzahürü olaraq keçirilən kon- The conferences, which are organised as a franslar artıq 2 ildir ki, beynəlxalq formada və manifestation of respect for the personality of the onlayn təşkil olunur. Great Leader as the founder of modern Azerbaijan and its national oil strategy, have been held Ötənilki təcrübə göstərir ki, onlayn keçirilməsinə internationally and online for two years. baxmayaraq, tələbələr və tədqiqatçılar tərəfin- dən konfranslara təqdim olunan tezis və məqa- Last year's experience shows that despite the fact that the conferences are conducted online, the lələrin miqyası ildən-ilə artır. Belə ki, bu il kon- number of theses and articles submitted to the franslara yerli və xarici təhsil müəsissəsələrinin conferences by students and researchers is tələbə və gənc tədqiqatçılarının 300-ə qədər growing every year. tezisi qəbul edilib. Thus, about 300 theses have been presented to the Məlumdur ki, hər bir ali təhsil elmi biliklərin conferences this year by students and young əldə olunmasına əsaslanır və tələbələrə ixtisas researchers from local and foreign educational fənləri ilə bərabər elmi metodlar və işləmə üsul- institutions. ları haqqında məlumat verməyi qarşısına məq- It is known that every higher education is based səd qoyur. Ali məktəblər profillərindən asılı ola- on the acquisition of scientific knowledge and raq fərqlənsələr də, onların elmə əsaslanan aims to provide students with information about ümumi məqsədləri eyni olaraq qalır. Təhsil za- scientific and working methods, along with specialty knowledge. manı tələbə dəfələrlə ixtisasla bağlı elmi və praktiki tapşırıqları elmi metodların köməyi ilə Although universities differ in their profiles, their overall science-based goals remain the same. araşdırmaq və yeni bilikləri əldə etmək qabiliy- yətini sübut etməlidir. Tələbə, həmçinin gələcək During their study, students must repeatedly demonstrate their ability to research scientific tədqiqatçı öz fəaliyyəti zamanı elmi işlərin tər- and practical tasks related to the specialty and to tibi, icrası və sənədləşdirilməsi ilə məşğul olur. acquire new knowledge with the help of scientific Dissertasiya və digər yekun elmi işlərin hazırlan- methods. masında əsas məqsəd tələbənin, eləcə də tədqi- Students and future researchers are engaged in qatçının qoyulmuş problemi verilmiş vaxt çərçi- the preparation, execution and documentation of vəsində elmi metodların köməyi ilə həll emək scientific papers during their activity. qabiliyyətini üzə çıxarmaqdan ibarətdir. Bu me- The main purpose in the preparation of todikaya yiyələnmiş hər bir şəxsin praktiki fəaliy- dissertations and other final scientific works is to yəti zamanı qarşısına çıxan istənilən suala ya- reveal the ability of students and researchers to naşma metodu da başqa olur. Onlar digərlərin- solve assigned problems with the use of scientific dən fərqli olaraq qoyulmuş problemlərin həllin- methods within a given time. də elmi metodara əsaslanan analitik yanaşmaya Every person who has mastered this technique üstünlük verirlər. uses a different method of approaching any problems that arise during the practical activity. Bu kimi nüansları nəzərə alaraq, Bakı Ali Neft Unlike others, he prefers to solve assigned Məktəbi tələbələri elmi-tədqiqata həvəsləndir- problems with the use of analytical approach and mək üçün onların hər bir təşəbbüsünü dəstəklə- scientific methods. yir və bu sahədə tələbələrin yaradıcılıq, bilik və Given such nuances, Higher Oil School bacarıqlarını nümayiş etdirə bilmələri üçün mü- supports each of students’ initiatives to encourage vafiq platforma rolunu oynaya biləcək müxtəlif them in their research endeavors and organizes tədbirlər təşkil edir. various events that can serve as an efficient Bu konfranslarda iştirak, nəticə etibarilə, tələbə- platform for them to demonstrate their creativity, lərə sadəcə tədris olunan fənləri daha dərindən knowledge and skills in this area. öyrənmək imkanı ilə yanaşı, həm də dünya gö- Participation in these conferences not only gives rüşlərini genişləndirmək, analtik düşünmə qabi- students the opportunity to learn more deeply about the subjects taught, but also helps them liyyətlərini inkişaf etdirmək və elmi-texniki sahə- expand their worldview, develop analytical lərdə biliklərini zənginləşdirmək üçün də şərait thinking skills and enrich their knowledge in yaradır. scientific and technical fields. Hesab edirəm ki, bu cür konfranslar tələbələrə I think that such conferences provide a unique bilik və təcrübələrini bölüşmək, elmi fəaliyyətlə- opportunity for students to share their knowledge rin sosial aktuallığına diqqət çəkmək üçün uni- and experience and, at the same time, they invite kal platformadır. attention to the social relevance of scientific activities. Konfranslar iştirakçılarının hər birinə səmərəli I wish each of the conference participants a təcrübə mübadiləsi və yeni biliklər arzulayıram. fruitful exchange of experience and knowledge.

Hörmətlə, Best regards,

Elmar Qasımov Elmar Gasimov Bakı Ali Neft Məktəbinin rektoru Rector of Baku Higher Oil School

THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

APPLICATION OF FUZZY LOGIC THEORY TO THE STAGE OF TRANSITION OF ALUMINUM TO SOLUTION DURING ALKALINE DISSOLUTION OF ALUNITE ORE BASED ON THE PRINCIPLES OF GREEN CHEMISTRY Alyshanly G.I. ANAS, Institute of Catalysis and Inorganic Chemistry Baku, Azerbaijan [email protected] Supervisor: Ph.D., professor Haydarov A.A.

Keywords: Fuzzy logic, alunite ore, aluminum yield, green chemistry Alunite ore is considered a potential source for the production of both aluminum and potassium fertilizers. In the research works on alunite processing, the initial stage of processing of Zaglik alunite ore is crushing, burning under reduction condition, and then dissolving the roasted material in alkaline and acid solutions. Long-distance transportation of alunite ore with its waste, heating of the ore together with loose rocks up to 6000C [Tagiyev, 2019, 36-42], and burning them for several hours, consuming a lot of fuel and catching fumes, buying reagents and materials from outside (usually from abroad), and finally the solution of problems that arise as the solution of environmental problems makes the cost of process extremely expensive. Due to these problems, the processing of alunite ore has not been brought to the industrial level. The temporary creative team organized by scientists of the Institute of Catalysis and Inorganic Chemistry and the Institute of Geology and Geophysics of ANAS has carried scientific researches out to create a simple and effective alunite technology based on modern electrochemistry and membrane technologies as a result of numerous experimental researches [Kashkay, 2016, 77-79]. According to the new technology, all the components required from alunite ore are intended to be extracted directly from the field itself by heap leaching and tank leaching, and all chemical reagents required for the process will be obtained from ore processing solutions by original membrane electrolysis and electro dialysis methods. This thesis presents the application of fuzzy logic theory to the stage of passing aluminum into solution during the alkaline dissolution of alunite ore on the basis of new alunite technology, which allows the exploitation of poor and rich alunite deposits, simple, cheap, efficient and environmentally friendly. A number of studies have been conducted on the application of fuzzy logic to various chemical processes [Jayalakshmi, 2017, 156-168]. In the process of alunite processing, optimization of parameters such as a concentration of alkali solution, solid-liquid phase ratio, temperature, pH,

6 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev time, which affect the yield of the target product, is one of the main goals [Luo, 2017, 1080-1090], and in our research, fuzzy controller was used for the optimization of processes. Initially, the input parameters of the process (alkali concentration and solubility temperature) were entered using the normal membership function, and the output parameter (aluminum yield) was entered using the Gaussian membership function (Figure 1). "If and then" rules were used to find the appropriate condition necessary to maximize the yield of the target product during the process, and 9 conditions are shown in Figure 2. According to our results obtained from studying of kinetic laws of the dissolution of alunite ores [Geidarov, 2020, 933–937], using fuzzy sets suitable for low, medium and high levels, it can be observed that during the dissolution of alunite ore at 90.70C with 17.6% alkali, the yield of aluminum increases to 90.6% (Figure 3), and in Figure 4, the dependence of the aluminum yield on alkali concentration and the temperature is shown.

Figure 1. İnput and output (temperature, alkali concentrate and alumina yield) membership functions (pH=13, L:S=1:5,   1 hour)

Figure 2. 9 fuzzy sets based on If-Then rules

7 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

Figure 3. Aluminum yield passing into the solution Figure 4. Surface function plot

References 1. Geidarov A.A., Alyshanly G.I., Gulieva A.A., Tagieva L.T., Alieva V.A. Kinetic laws of the dissolution of alunite from alunite ores with an alkali solution. Russian Metallurgy (Metally), 2020. № 9. P. 933–937. 2. Jayalakshmi M., Vijayaraghavan G. Fuzzy Logic and Neural Networks Based Expert Systems in Chemical Process Systems. Int J Chem Sci. 2017; 15(3):156-168. 3. Kashkay Ch.M., Gaydarov A.A., Kerimov R.B., Aghaev A.N., Jafarov Z.R. Alunite technology based on heap leaching. Azerbaijan Chemical Journal. 2017. № 1. P. 77-79. 4. Luo M., Liu Ch., Jiang Y., Jinn X. Green recovery of potassium and aluminum elements from alunite tailings using gradient leaching process. Journal of Cleaner Production. September 2017. 168. P. 1080-1090. 5. Taghiev E., Tagijev E., Agajeva L. Cost effective technology of alunite ore processing. International Journal of Chemistry. March 2019. 1 (11). P. 36-42.

2-HİDROKSİ-5-METİLASETOFENONUN BƏZİ AROMATİK ALDEHİDLƏRLƏ KONDENSLƏŞMƏ REAKSİYASININ TƏDQİQİ Niftullayeva S.Ə., Babayeva S.N. Bakı Dövlət Universiteti Bakı, Azərbaycan [email protected] Elmi rəhbər: Məmmədov İ.Q.

Açar sözlər: asetofenon, xalkon, flavanon. Asetofenon, xalkon, flavanonlar, eləcə də onların törəmələri üzvi sintez, dərman kimyası və s. sahələrdə vacib əhəmiyyətli birləşmələrdir. Tərkibdə müxtəlif funksional qrupların olması səbəbindən bu birləşmələr bakteriya-, göbələk-, virus-, xərçəng-, vərəm-, malyariya- və s. əleyhinə bioloji aktivliyə malikdirlər.1-3

8 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

Göstərilənlər nəzərə alınaraq 2-hidroksi-5-metilasetofenonun benzaldehid, 4-piridinkarbaldehid və 4-nitrobenzaldehidlə reaksiyaları öyrənilmişdir. Tədqiqatlar aromatik halqanın akseptorluq xassəsinin məhsulların çıxım nisbətinə aşağıdakı kimi təsir etdiyini göstərmişdir.

Təqdim edilən reaksiyalar otaq temperaturunda, ekoloji təmiz həlledici olan etanolda aparılmış və sadə metodla altı təcrübi əhəmiyyətli birləşmənin alınması ilə nəticələnmişdir. Sintez edilən birləşmələrin quruluşu, eləcə də molekuldaxili hidrogen rabitəsinin enerjisi NMR spektroskopiyasının müasir imkanları tətbiq edilməklə müəyyən edilmişdir.

Ədəbiyyat 1. [Cabera M., Simoens M., Falchi G., Lavaggi M.L., Piro O.E, Castellano E.E., Vidal A., Azqueta A., Monge A., Cerain A.L., Sagrera G., Seoane G., Carecetto H., Gonzalez M. J. Bioorg. Med. Chem., 2007, 10, 3356] 2. [Dominguez J. N., Leon C., Rodrigues J.R., Dominguez N.G., Gut J., Rosenthal P.J. J. Med. Chem., 2005, 48, 3654] 3. [Shi L., Feng X.E., Cui J.R., Fang L.H., Du G.H., Li Q.S. J. Med. Chem., 2010, 18, 5466]

9 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

TURŞUDULMUŞ SÜD MƏHSULLARININ FİZİKİ-KİMYƏVİ XÜSUSİYYƏTLƏRİNİN QİYMƏTLƏNDİRİLMƏSİ Həsənova Nuranə Cəlil qızı Azərbaycan Dövlət İqtisad Universiteti Bakı, Azərbaycan [email protected] Elmi rəhbər: Hüseynov Mövlud Ərəstun oğlu

Açar sözlər: fiziki-kimyəvi və orqanoleptik göstəricilər, keyfiyyət, ekspertiza, turşuluq. Turşudulmuş süd məhsullarının keyfiyyətinin mövcud qiymətləndirmə metodlarına orqanoleptik göstəricilərin təyin edilməsi, fiziki-kimyəvi göstərici- lərin təyini, markalama və qablaşdırmanın təhlili kimi metodlar aid edilir [Əhmədov, 2012, 480]. Turşudulmuş süd məhsullarının keyfiyyətinin ekspertizasında tədqiqatın əsas məqsədlərindən biri fiziki-kimyəvi göstəricilərinin, o cümlədən sıxlığın, yağlılığın, turşuluğun, yağsız quru qalığın, kefirdə etil spirtinin miqdarının müəyyən edilməsidir [Əhmədov və b., 2002, 364]. Qeyd etmək olar ki, süddə fiziki-kimyəvi göstəricilərdə kazein məhlulu onun yükünü, su ilə qarşılıqlı təsirinin xarakterini və kimyəvi reaksiyalara girmə qabiliyyətini şərtləndirən bir sıra sərbəst funksional qruplara malikdir. Bundan başqa, südün kimyəvi göstəricilərində kazeindən başqa, qlobulin və albumin kimi tam dəyərli zülallar ola bilər, onlar orqanizm üçün zəruri olan amin turşularını ehtiva edir. Kazein həmçinin kalsiumla əlaqəlidir və südün turşudulması zamanı parçalanma baş verir və kazein laxtalanır və çöküntüyə düşür [Musayev və b., 2005, 448]. Bu ekspertizanın məqsədi turşudulmuş süd məhsullarının əsas xarakte- ristikalarının qiymətləndirilməsinin aparılması, məhsulun fiziki-kimyəvi tərki- binin öyrənilməsi və standartın tələblərinə uyğunluğunun müəyyən edilmə- sidir [Musayev, 2004, 368]. Tədqiqat zamanı bir neçə çeşiddə turşudulmuş süd məhsulları eksper- tizadan keçirilmişdir. Tədqiqat obyekti kimi Azər süd “Kənd qatığı”, Azər süd “Kəsmik yağsız”, “Şor” – İvanovka, Azər süd “Xama“ 25%-li və Milla “Ayran” götürülmüşdür. Məhsullar standart fiziki-kimyəvi göstəricilər üzrə ekspertiza- dan keçirilmişdir. Əsasən məhsullarda suyun miqdarı, turşuluğu və yağın kütlə payı təyin edilmişdir. Turşuluğun təyin edilməsi: damcıtökənlə 10 ml turşudulmuş süd məh- sulu ölçülüb konusşəkilli kolbaya tökülür, kolbanın divarlarından məhsulun qalığını 20 ml distillə edilmiş su ilə yuyurlar. Kolbanın içərisindəkini yaxşı – yaxşı qarışdırırlar, 2-3 damcı fenolftaleinin 1 %-li spirtli məhlulunu əlavə edirlər və 1 dəqiqə ərzində itməyən açıq çəhrayı rəng alınana qədər 0,1 nor- mal qələvi məhlulu ilə titrləyirlər. Qələvinin titrləməyə gedən miqdarını 10 dəfə artırırlar.

10 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

Yağın miqdarı aşağıdakı şəkildə təyin edilir: süd yağölçənə 1,81-1,82 sıxlıqlı 10 ml H2SO4, daha sonra 5 ml turşudulmuş süd məhsulu tökürlər, onun qalıqlarını ehtiyatla 6 ml distillə edilmiş su ilə yuyurlar. Yağölçənə 1 ml izoamil spirt əlavə edirlər, tıxacla bağlayırlar. Yanıqların olmaması üçün salfetlə bükürlər və içindəkini həmcins qonur rəngə qədər qarışdırırlar. Yağölçəni tıxacı aşağı şəkildə 5 dəqiqə 650C temperaturda su hamamı- na qoyurlar. Su yağölçənlərin içindəkini örtməlidir. Yağölçəni sentrifuqaya qoyurlar və 45 dəqiqə ərzində sentrifiqasiya edilir. Yağölçəni təkrar tıxacı aşağı şəkildə 5 dəqiqə 650 C temperaturda su hamamına yerləşdirirlər. Yağ- ölçəni su hamamından çıxarırlar, tıxacın köməyi ilə göstəricini şkalanın ən yaxın tam bölgüsünə quraşdırırlar və menskin aşağı həddinə əsasən %-lə yağın miqdarını hesablayırlar. Yağın miqdarını %-lə hesablamaq üçün yağölçənin göstəricisini 2,5-11 ml 5 bölünməsindən alınan əmsala vururlar. Bu o deməkdir ki, məhsulu 2,15 dəfə az götürmüşlər. Turşudulmuş süd məhsullarının ekspertizasından alınan nəticələr cədvəldə verilmişdir (cədvəl). Cədvəl. Turşudulmuş süd məhsullarının ekspertizasından alınan nəticələr, (faizlə) Məhsulun adı Göstəricilər Məhsulda suyun Məhsulda Məhsulda yağın (nəmliyin) miqdarı turşuluğun miqdarı miqdarı Azər süd “Kənd qatığı” 88,2 0,79 3,13 Azər süd “Kəsmik yağsız” 77,2 1,05 0,48 “Şor” – İvanovka 70,2 1,2 17,5 Azər süd “Xama“ 25%li 68,3 0,72 24,2 Milla “Ayran” 92,86 0,86 0,66 Tədqiqat nəticələrini müqayisə edərkən məlum olmuşdur ki, turşudul- muş süd məhsullarında suyun, turşuluğun və yağın miqdarı standartın və ədəbiyyat məlumatlarının orta qiymətlərinə uyğundur. Tədqiqat nəticələri riyazi-statistik üsulla işlənmişdir. Hesablamaların nisbi xətası iki göstərici üzrə vahidə yaxın (0,8-1,1), digər iki məhsul üzrə 1-3 (2,2-2,5) arasında oldu- ğundan ekspetizanın nəticələri və hesablamalar düzgün hesab edilə bilər. Ədəbiyyat 1. Əhmədov Ə.İ. «Ərzaq malları əmtəəşünaslığı», 3-cü nəşr, Dərslik, Bakı:, «İqtisad universiteti» nəşriyyatı, 2012. 480 səh. 2. Əhmədov Ə.İ., Əzimov Ə.İ., Musayev N.X. «Yeyinti yağları, süd və süd məhsullarının ekspertizası». Dərslik. Bakı: «Çaşıoğlu», 2002. 364 səh. 3. Musayev N.X., Əhmədov Ə.İ., Xəlilov A.H. «Ərzaq məhsullarının keyfiyyətinin ekspertizası», Dərslik, II hissə, Bakı: «Çaşıoğlu» , 2005. 448 səh. 4. Musayev N.X «Ərzaq malları əmtəəşünaslığının nəzəri əsasları». Bakı: «Çaşıoğlu», 2004. 368 səh.

11 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

TURŞUDULMUŞ SÜD MƏHSULLARININ KİMYƏVİ TƏRKİBİNİN ÖYRƏNİLMƏSİ Həsənova Nuranə Cəlil qızı Azərbaycan Dövlət İqtisad Universiteti Bakı, Azərbaycan [email protected] Elmi rəhbər: Hüseynov Mövlud Ərəstun oğlu

Açar sözlər: süd, turşudulmuş süd, kimyəvi tərkib, qidalılıq dəyəri. Turşudulmuş süd məhsullarına müxtəlif qatıqlar, xama, kəsmik məmu- latları, yoqurt, kefir, qımız, milli ağartı məhsullarından süzmə, dovğa pastası, şor, ayran, qrut və s. aiddir. Bu məhsullar əsasən inək südündən, qoyun və keçi südündən, camış südündən, at və maral südündən hazırlanır. Turşu- dulmuş süd məhsulları istehsalında süd turşusuna qıcqırdan mayalardan, bolqar çöplərindən, qursaq mayasından, kefir mayalarından və digər mədəni mayalardan istifadə olunur. Turşudulma texnologiyasından asılı olaraq turşudulmuş süd məhsulları iki qrupa bölünür və təsnifatı aşağıdakı kimidir [Əhmədov, 2012, 480]. 1. Yalnız süd turşusuna qıcqırdılan məhsullar. Bu qrupa qatıq, xama, kəsmik məmulatları, yoqurt, milli ağartı məhsullarından süzmə, dovğa pastası, şor, ayran, qrut və s. aiddir. 2. İkili qıcqırma, yəni həm süd turşusuna və həm də spirtə qıcqırdılan məhsullar. Bu qrupa kefir və qımız aiddir. Kənd təsərrüfatı heyvanlarının südü dəyərli qida məhsuludur. İnsanların qidalanmasında inək südü xüsusilə geniş istifadə olunur, keçi, qoyun, at, dəvə, camış, zebu, şimal maralının südü isə daha məhdud şəkildə istifadə olunur. Kənd təsərrüfatı heyvanlarının südündən turşudulmuş süd məhsulları, yağ, dondurma hazırlanır. Südün tərkibinə daxildir: su, zülal, yağ, süd şəkəri (laktoza), mineral maddələr (o cümlədən, mikroelementlər), vitaminlər, fermentlər, hormonlar, immun cisimləri, qazlar, mikroorqanizmlər, piqmentlər (Cədvəl) [Musayev, 2005, 448]. Bu komponentlərin süddə optimal şəkildə olması onu ən az əvəz oluna bilən qida məhsuluna çevirir, xüsusilə uşaqlar üçün, çünki onun tərkibində orqanizmin normal böyüməsi və inkişafı üçün çoxlu zəruri elementlər vardır. Süd zülalları, başlıca olaraq, kazeindən, laktoalbumindən və laktoqlobu- lindən ibarətdir. Kəsmik və pendir istehsalı kazeinin fermentlərin təsiri altında laxtalanma xassəsinə əsaslanır. Südün kimyəvi tərkibi inəklərin cinsindən, yemindən, ilin fəslindən, yaşından, laktasiya dövründən və məhsulun emal texnologiyasından asılıdır [Musayev, 2004, 368].

12 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

Süddə ən başlıca komponent – zülal vardır ki, o həzm fermentləri üçün yüngül məhsuldur, kazeinin unikallığı isə həzm prosesinin qlikopolimakro- peptid yaratmaq qabiliyyətindən ibarətdir, bu da digər qida inqrediyentlərinin mənimsənilməsini artırır. Kazein yağsız süddən çökən fosfoproteidlərin qarı- şığıdır. Bu zülal nə dad, nə qoxuya malikdir, praktik olaraq suda həll olmur, yalnız qələvi məhlullarında həll olur, xlorlu qələvilərdə, qələvi-torpaq metalların və mineral duzların məhlullarında da həll ola bilir . İnək südü ən qiymətli qida məhsullarından biridir, bu da, hər şeydən əvvəl, zülalların yüksək bioloji dəyəri ilə şərtləndirilmişdir. İnək südünün kimyəvi tərkibində bərk və doymuş yağ turşuları doymamış yağ turşuları qarşısında üstünlüyə malikdir. Doymuş xırda molekulalı yağ turşuları bağırsaq boşluğunun motor fəaliyyətinin qıcıqlandırıcılarıdır. İnək südündə yağ turşularının su buxarları ilə qovulan uçucu maddələri demək olar ki 10 dəfə çoxdur, nəinki ana südündə. Yağ turşularının tərkibindəki fərq adaptasiya edilmiş qarışıqların qis-mən yağsızlaşdırma və süd yağlarının bitki yağları ilə əvəz edilməsi proses-lərinin texnologiyaya tətbiq edilməsi üçün əsasdır [Əhmədov, 2002, 364]. Cədvəl. Turşudulmuş süd məhsullarının kimyəvi tərkibi və qidalılıq dəyəri Turşudulmuş süd 100 qram məhsulda, faizlə məhsullarının Su Zülal Yağ Laktoza Üzvi Kül Qidalılıq Çeşidi turşular dəyəri kkal Xama 20%-li 72,7 2,8 20,0 3,2 0,80 0,5 206 Xama 25%-li 68,5 2,6 25,0 2,7 0,70 0,5 248 Xama 30%-li 63,3 2,4 30,0 3,1 0,70 0,5 294 Kəsmik yarımyağlı 70,3 16,7 9,0 2,0 1,00 1,0 159 Kəsmik yağsız 77,2 18,0 0,6 1,8 1.22 1,2 88 Tallinn kefiri 87,3 4,3 1,0 5,3 0,90 1,2 49 Asidofilin 88,5 2,8 3,2 3,8 1,00 0,7 57 Adi qatıq 88,4 2,8 3,2 4,1 0,80 0,7 58 Yağsız qatıq 91,6 3,0 0,05 3,8 0,80 0,7 29 Meçnikov qatığı 857 2,8 6,0 4,0 0,80 0,7 83 Yoqurt 1,5%-li 88,0 5,00 1,5 3,5 1,30 0,7 51 Yoqurt 3.2%-li 86,3 5,00 3,2 3,5 1,30 0,7 66 Yoqurt 6%-li 83,5 5,00 6,0 3,5 30 0,7 91 Qımız-inək südündən 88,9 3,0 0,05 3,8 1,05 0,7 40 Qımız-at südündən 89,2 2,05 1,9 5,0 1,40 0,5 48 Ədəbiyyat 1. Əhmədov Ə.İ. «Ərzaq malları əmtəəşünaslığı», 3-cü nəşr, Dərslik, Bakı:, «İqtisad universiteti» nəşriyyatı, 2012. 480 səh. 2. Əhmədov Ə.İ., Əzimov Ə.İ., Musayev N.X. «Yeyinti yağları, süd və süd məhsullarının ekspertizası». Dərslik. Bakı: «Çaşıoğlu», 2002. 364 səh. 3. Musayev N.X., Əhmədov Ə.İ., Xəlilov A.H. «Ərzaq məhsullarının keyfiyyətinin ekspertizası», Dərslik, II hissə, Bakı: «Çaşıoğlu» , 2005. 448 səh. 4. Musayev N.X «Ərzaq malları əmtəəşünaslığının nəzəri əsasları». Bakı: «Çaşıoğlu», 2004. 368 səh.

13 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

İSTEHSAL-TEXNOLOJI MƏRHƏLƏLƏR ZAMANI GEDƏN KİMYƏVİ PROSESLƏRİN PALMA YAĞININ KEYFİYYƏTİNƏ TƏSİRİ Məmmədzadə Gülşən Azərbaycan Dövlət İqtisad Universiteti Bakı, Azərbaycan [email protected] Elmi rəhbər: Dos. Mövlud Hüseynov Açar sözlər: palma yağı, monoxlorpropan, dezodrasiya, neytrallaşdırma. Bir qida yağı olaraq qəbul edilən palma yağı da digər yağlar kimi isteh- lakdan öncə istehsal mərhələsindən keçir. Palma yağı hal-hazırda digər yağ- lara görə ən çox istehsal və istehlak olunan yağlar sırasında demək olar ki, ilk yeri tutur.Bu və digər məsələlərə görə müxtəlif araştırmaların mənbəyinə çevrilmişdir. Demək olar ki, bütün araşdırmaların nəticəsində eyni bir nüans mövcuddur ki, bu da palma yağının istehsal-texniki proseslər zamanı kimyəvi tərkibinin dəyişilməi və üstəlik əlavə olaraq yaranan zərərli birləş-mələrin meydana gəlməsidir. Çox uzun müddət bu barədə ziddiyətlər mövcud olmuşdur və buna görə deyə bilərəm ki palma yağı cəhətdən insanlıq palma yağını dəstəkləyənlər və nifrət edənlər olaraq iki qrupa ayrıla bilər. Düşünürəm ki, palma yağındakı bu dəyişikliklər düzgün texnologiya ilə və ya dolayısı ilə baş verməyə də bilər. Lakin bu bütün palma yağı istehsalı- nın 10-15% əhatə edə bilər. Biz isə dünya üzrə böyük istehsal prosesindən və sonrakı mərhələlərdəki istehlakdan söz edirik. Buna görə daha ehtiyatlı və sabit qəbul olunmuş bir yol tapmaq lazımdır. Avropa Qida Təhlükəsizliyi Təşkilatının bildirdiyi bir xəbərdə insan orqa- nizminə zərərli birləşmələr hesab olunan yağ turşusu efirləri və monoxlor- propan birləşmələri ən çox palma yağında təyin edilmişdir. Bunun yaranma mexanizminin isə təbii ki, istehsal prosesində baş verdiyi qeyd edilmişdir. Buna əsasən qısa və dəqiq olaraq, istehsal-texnoloji proseslər zamanı palma yağında gedən kimyəvi proseslərin necə baş verə biləcəyini izah edəcəyəm və keyfiyyətinə təsiri təbii ki müsbət hal olmayaraq qiymətləndirəcəyəm. Bu səbəblə nəticə olaraq, düzgün texnoloji proses təklifini irəli sürməliyəm. İlk öncə onu qeyd edim ki, monoxlorpropan birləşmələrinin yarana bilməsi üçün istehsal-kimyəvi proseslərdə xlor iyonu olmalıdır. Ümumi qaydada xam palma yağının rafinə olunma mərhələləri, turşuluğu neytrallaşdırma, yapışqan bir- ləşmələrin aradan getməsi, rəngin ağardılması və qoxunun yox edil-məsi olaraq dörd yerə ayrılır. Bu mərhələlərdən hər hansı birində kimyəvi həlledici və ya başqa bir səbəblə xlor tərkibli birləşmələr istifadə olunmayıbsa yuxa- rıda adı çəkilən zəhərli kimyəvi maddənin əmələ gəlmə ehtimalı yalnız və yalnız bir səbəbdən:palma yağının alındığı bitkinin həşəratlar və gəmiricilərə qarşı mübarizə tədbiri olaraq xlor tərkibli kimyəvi dərmanlama aparılıbsa baş verə bilər.

14 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

Birinci halı dəyərləndirsək, neytrallaşdırma mərhələsində palma yağın- dakı sərbəst turşular qələvi natrium hidrooksid məhlulu ilə neytrallaşdırılır və yaranan sabun qalığı isti su ilə yuyularaq yağdan təmizlənir. Ancaq palma meyvəsinin yağı xüsusilə, yetişmiş meyvələrin istehsal prosesinə daxil olma- sı gecikdiyi zamanlarda meyvədəki fermentlərin təsiri nəticəsində daha çox hidroliz prosesi baş verdiyindən sərbəst turşu miqdarı da daha yüksək olur. Bu vaxt neytrallaşdırma prosesində daha çox qələvi sərf olunur ki, turşuluq normallaşdırılsa da yağ ilə yaranan sabun qalığı arasında bir emulsiya yara- nır ki onu ayırmaq çətin olur və bunun aradan qaldırılması üçün çox yüksək miqdarda duz məhlulu istifadə olunur. Təbii ki duz məhlulunda xlor ionları olduğu üçün sonrakı texnoloji proseslərdə xlor tərkibli zərərli birləşmələr yarana bilər. Lakin, yağın duz qalıqlarından təmizlənməsi üçün dəfələrlə isti su ilə yuyulması gözlənilərsə bu hal baş verməyə bilər. Ona görə də bütün mərhələlərdə yoxlanılma şərtdir. Rafinə olunmanın son mərhələsi olan dezodrasiya zamanı palma yağın- dakı keyfiyyətə birbaşa təsir edən uyğunsuz dad, qoxu maddələri çox isti su buxarında və vakum şəraitində uzaqlaşdırılır və bu vaxt yağda fiziki, kimyəvi və orqanoleptiki dəyişikliklər meydana çıxır. Bundan başqa istehsal-texnoloji proseslərdə palma yağı da digər yağlar kimi yüksək istilik təsirinə məruz qalır. Bu təsirin isə mütləq normallaşdırılması və buna görə bütün istehsal mərhə- lələrində palma yağının keyfiyyət dəyərləri yoxlanılmalıdır. Dezodrasiya mərhələsində palma yağı 200 dərəcə selsi temperaturda 1 saatdan çox müddətdə işlənirsə, onun tərkibindəki antioksidantlar və digər lazımlı birləşmələr ilk öncə artsa da sonra birdən parçalanmağa və digər tər- kibli birləşmələr əmələ gətirməkdədir. Həmçinin, oksidləşmə prosesinə daha meyilli olur və sərbəst yağ turşuların miqdarı artır. Bunlara uyğun doğru yol tapmaq üçün bir neçə üsullar təklif oluna bilər: - nəzərə alsaq ki, palma yağının keyfiyyətinə mənfi təsir edən və yaranan zərərli birləşmələr xam palma yağının kimyəvi tərkibinə ümumiyyətlə aidiy- yatı yoxdur yəni, sonrakı proseslərdə yaranır; - əvvəldə qeyd etdiyim ki, palma bitkisi yetişdirilən tarlalarda xlor və digər son keyfiyyətə təsir edə biləcək birləşməli dərmanlama zamanı daha diqqətli olunmalı və nəzarət edilməlidir və meyvələrdən uzaqlaşdırılması üçün yaxşı- ca yuyulmalıdır; - meyvələrin yığılması, daşınması və istehsal prosesinə cəlb olunması prosesləri gözlənilməli və nəzarətdə saxlanılmalıdır. Çünki, palma meyvələri həssas olduğundan,dərildikdən sonra gözlənilmə müddətində daxildə oksid- ləşmə və digər proseslər gedə bilər. Məhz buna görə sonrakı mərhələlərdə həmin meyvələrdən alınan yağ daha çox texnoloji təsirə məruz qalır. Bunu minimuma endirmək üçün bütün bunlara diqqət olunmalıdır;

15 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

Ədəbiyyat 1. [BALTES, J. 1975. Gewinnung und Verarbeitung vo nahrungsfetten.247 s. Verlag paul pare in berlin und hamburg]. 2. [KAYAHAN, M. 2008. Yemeklik yağ rafinasyon teknolojisi. İkinci basım. 213 s. TMMOB, Gıda Mühendisleri Odası]. 3. [Ramli, M.R., Siew, W.L., Ibrahim, N.A., Hussein, R., Kuntom, A., Abd Razak, R.A., Nesaretnam, K. 2011. Effects of degumming and bleaching on 3-MCPD esters formation during physical refining. Journal of American Oil Chemists’ Society, 88(11): 1-7]. 4. [Wong, Y.H., Muhamad, H., Abas, F., Lai, O.M., Nyam, K.L., Tan, C.P. 2017b. Effects of temperature and NaCl on the formation of 3-MCPD esters and glycidyl esters in refined, bleached and deodorized palm olein during deep-fat frying of potato chips. Food Chemistry, 219: 126-130].

LİKÖR-ARAQ MƏMULATININ FİZİKİ-KİMYƏVİ GÖSTƏRİCİLƏRİNİN EKSPERTİZASI İbadova Sevil Ramazan qızı Azərbaycan Dövlət İqtisad Universiteti Bakı, Azərbaycan [email protected] Elmi rəhbər: t.f.d., dos. Hüseynov Mövlud Ərəstun oğlu

Açar sözlər: likör-araq məmulatı, fiziki-kimyəvi göstəricilər, ekspertiza, keyfiyyət Tədqiqat obyekti kimi Bakı ticarət şəbəkəsində satılan Tünd likör – “Benediktin”, Nalivka – “Çiyələkli”, Punş – “Albalı” və Şirin nastoyka – “Ərikli” götürülmüşdür. Tədqiqat areometrik metodla aparılmışdır [Бармаш və b. 2001, 348 s]. Metod analiz edilən məmulatdan spirtin əvvəlcədən distillə edilməsindən sonra alınan distilyatda spirt üçün areometrlə etil spirtinin həcm payının ölçülməsinə əsaslanmışdır [Бачурин və Смирнов, 1975, 280 s]. Likör-araq məmulatında etil spirtinin miqdarının təyinindən alınan nəticələr 2 saylı cədvəldə verilmişdir. Fiziki-kimyəvi göstəricilərinə görə isə likör-araq məmulatlarının qrupları cədvəl 1-də göstərilmiş normalara uyğun olmalıdır [Əhmədov, 2018, 290 s]. Zəif dərəcəli qazlı içkilərdə karbon - dioksidin kütlə payı 0,3 %-dən az olmamalıdır [Əhmədov və Musayev, 2005, 568 s]. Cədvəl 1. Likör-araq məmulatlarının fiziki-kimyəvi göstəriciləri Məmulatlar Tündlük, % Kütlə konsentrasiyası, q/100 sm3 qrupunun adı Umumi Şəkərin Limon turşusuna ekstraktın miqdarı görə hesablamaqla miqdarı turşunun miqdarı Nalivkalar 18,0 – 20,0 26,0 – 47,0 25,0 – 40,0 0,20 – 1,00 Punş 15,0 – 20,0 30,0 – 43,0 30,0 – 40,0 0 – 1,30 Şirin şirələr 6,0 – 25,0 9,0 – 32,0 8,0 – 30,0 0 – 0,90 Kəmşirin şirələr 30,0 – 40,0 4,0 – 12,0 4,0 – 10,0 0 – 0,80

16 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

Kəmşirin zəif 20,0 - 29,0 4,0 – 12,0 4,0 – 10,0 0 – 0,80 dərəcəli şirələr Acı şirələr 30,0 – 60,0 0 – 3,0 ---- 0 – 0,50 Acı zəif dərəcəli 25,0 – 29,0 0 – 3,0 ---- 0 – 0,20 şirələr Desert içkiləri 12,0 – 16,0 15,0 – 32,0 14,0 – 30,0 0,20 – 1,00 Zəif dərəcəli içkilər: 0,20 – 0,70 5,0 – 12,0 0 – 10,0 0 – 10,0 qazlı, 0,20 – 0,70 5,0 – 12,0 0 – 10,0 0 – 10,0 qazsız Aperitvlər 12,0 – 35,0 5,0 – 20,0 5,0 -18,0 0 – 070 Balzamlar 30,0 – 45,0 5,0 – 40,0 ------Kokteyllər 20,0 – 40,0 0 – 25,0 0 – 24,0 0 – 0,50 Cin 40,0 – 55,0 0 – 2,0 0 - 2,0 ----- Likör-araq məmulatlarında şəkərin kütlə payını birbaşa titrləmə metodu ilə təyin etmişik. Metod mis-oksidin (2+) invert şəkərlə mis-oksidə (1+) qədər bərpa edilməsinə əsaslanmışdır. Likör-araq məmulatında şəkərin kütlə payının təyinindən alınan nəticələr 3 saylı cədvəldə verilmişdir. Cədvəl 2. Etil spirtinin miqdarının təyinindən alınan nəticələr (spirtin həcmə görə faizlə miqdarı) İçkinin adı Nümunələrin sayı Orta qiymət Standart və ədəbiyyat məlumatı I nümunə II nümunə III nümunə Tünd likör - 39,7 39,9 40,2 39,93 35-45 “Benediktin” Nalivka - 18,8 18,7 19,1 18-,5 18-20 “Çiyələkli” Punş -“Albalı” 18,2 18,5 17,9 18,2 15-20 Şirin nastoyka - “Ərikli” 19,9 19,7 20,2 19,93 16-25

Cədvəl 3. Şəkərin miqdarının təyinindən alınan nəticələr (q/100 sm3) İçkinin adı Nümunələrin sayı Orta qiymət Standart və ədəbiyyat məlumatı I nümunə II nümunə III nümunə Tünd likör - 36,8 36,7 37,1 36,86 25-50 “Benediktin” Nalivka - 31,8 31,7 32,2 31,9 25-40 “Çiyələkli” Punş -“Albalı” 34,7 34,9 35,2 34,93 30-40 Şirin nastoyka - 19,2 18,9 19,3 19,13 8-30 “Ərikli”

17 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

Ədəbiyyat 1. Бармаш А.И. и др. Справочник товароведа продовольственных товаров. Т.2. / А.И. - М: Экономика, 2001. 348 стр. 2. Бачурин П.Я., Смирнов В.А. Технология ликерно-водочного производства. Москва: Пищевая промышленность. 1975. 280 стр. 3. Əhmədov Ə.İ. “Ərzaq məhsullarının ekspertizasının üsul və vasitələri”. Dərs vəsai. Bakı: ”İqtisad Universiteti” 2018. 290 səh. 4. Əhmədov Əhməd-Cabir, Musayev Nizami. “Ərzaq məhsullarının keyfiyyət ekspertizası” Dərslik. I hissə, Bakı: “Çaşıoğlu”, 2005. 568 səh.

GREEN SURFACTANTS FROM USED COOKING OIL Hashimova Afag, Gullu Huseynli, Natig Babayev Baku Higher Oil School Baku, Azerbaijan [email protected], [email protected], [email protected] Supervisor: Amir Reza Vakhshouri Co-supervisor: Elmar Asgarzada

Key Words: surfactant, detergent, wasted cooking oil, biodegradation Surfactant (surface-active agent) is mainly known by its cleaning properties and solubility which is therefore widely used in the industrial cleaning as well as in household detergents that include washing powder, soap, detergent, and so on. Massive quantities of these chemicals are being used every day and end up dispersed in different environmental compartments such as soil, sediment, and water. Petroleum-based surfactants contribute to the growth of algae and other microorganisms which results in undermining of the food chains of aquatic organisms in water bodies. This toxicity of surfactants passes into most animals through skin penetration way and animal feeding as well. Addition to profoundly negative impact on the aquatic life, during the production process of the petroleum- based surfactants, CO2 gas, the primary driver of the global climate change, is released with excessive amount each year [C. L. Yuan, 2014] In order to solve above mentioned problems, production of bio- surfactants from wasted cooking oil (WCO) is offered. Green surfactants from WCO are great alternatives of petroleum-based surfactants with several advantages such as non-toxicity, biodegradation and large availability of the main raw material. Furthermore, the production process can be considered as renewable process. While producing bio-surfactant from WCO release of CO2 occurs with a decline by 47% which results in a decrease of 17 000 t CO2 emission per a year [Ivanković, T., 2010].

18 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

The oil collected from the local places is purified in three steps: filtration, neutralization and adsorption using carbon as a bleaching material. After that, in case Free Fatty Acid (FFA) content of the oil is lower than the desired amount, transesterification reaction is carried out by taking about 5:1 mass ratio of WCO and methanol together with small amount of Potassium Hydroxide catalysts at about 60 ℃. After stirring continuously, by-products such as glycerol and water are separated using respectively filtration and vaporization method in order to get pure methyl ester for the next step. This step consists of sulfonation process in which methyl ester and sodium bisulfite in ratio of 1 to 1.5 are mixed at higher temperatures and excess amount is then separated from the product. According to the publishing reported in 2018, mole ratio of oil and methanol has a big effect on the final yield [Permadani et al., 2018]: 𝑂 𝐶𝐻 − 𝑂𝑂𝐶 −𝑅 ⎯⎯⎯⎯⎯⎯ 𝐶𝐻 −𝑂𝐻 𝐶𝐻 − 𝑂𝑂𝐶 −𝑅 + 3𝑅𝑂𝐻 ⎯⎯⎯⎯ 3𝑅 −𝑂−𝐶−𝑅 + 𝐶𝐻 − 𝑂𝐻 𝐶𝐻 − 𝑂𝑂𝐶 −𝑅 𝐶𝐻 −𝑂𝐻

Triglyceride Alcohol Methyl Ester Glycerol

𝑂= = 𝑂 𝑅 −𝑂−𝐶−𝑅 + 𝑁𝑎 +𝐻𝑆𝑂 ⎯⎯⎯ 𝑅−𝐶𝐻−𝐶−𝑂𝑅

𝑆𝑂𝐻 Surfactant While abovementioned advantages make bio-based surfactants preferable, certain drawbacks of utilizing green surfactants should be taken into account as well. For example, costly large-scale production, emission of toxic gases, strong foam formation can be considered as downsides of green surfactants. From growing consumer demand for greener products, environmentally friendly regulations and restrictions of governments on plants, it can be estimated that market share of green surfactant will continue to grow noticeably in the future. Latest innovations on the biosurfactant development technology have already allowed 10 to 20-fold rise in efficiency, but still considerable improvements are required [Sourav De et al., 2015]. Several various raw materials are utilized to produce green surfactant. Palm oil is one of the most preferred material by companies, besides that surfactants also made from coconut oil, yeast and wasted cooking oil. However, certain reasons make WCO seem more suitable as it is most abundant raw material in our region and noticeably cheaper compare to others. Additionally, utilizing WCO in production new product prevents its possible negative effect on environment [Sharrel Rebello et al., 2014].

19 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

References 1) C. L. Yuan, Z. Z. (2014). Study on characteristics and harm of surfactants. Journal of Chemical and Pharmaceutical Research, 2233-2237. 2) Sharrel Rebello, Aju K. Asok, Sathish Mundayoor, M. S. Jisha. “Surfactants: toxicity, remediation and green surfactants” Environ Chem Lett, 2014: 281-282 3) Sourav De, Susanta Malik, Aniruddha Ghosh, Bidyut Saha. “A Review on Natural Surfactants” The Royal Society of Chemistry (2015), 65760- 65765 4) Permadani, Resi & Ibadurrohman, Muhammad & Slamet, Slamet. "Utilization of waste cooking oil as raw material for synthesis of Methyl Ester Sulfonates (MES) surfactant." IOP Conference Series: Earth and Environmental Science, 2018: 1-5. 5) Ivanković, T. &. (2010, July). Surfactants in the Environment. Archives of Industrial Hygiene and Toxicology, 95-110.

TULLANTILARIN TƏSNİFATI VƏ ƏTRAF MÜHİTƏ TƏSİRİNİN ARAŞDIRILMASI Məmmədova Aynur Fazil Azərbaycan Dövlət Neft və Sənaye Universiteti Bakı, Azərbaycan [email protected] Elmi rəhbər: dos. Allazov Mahmud Rüstəm oğlu

Açar sözlər: tullantı, məişət, zərərli, yararsız, ətraf-mühit, istehsal Tullantılar – istehsal, məişət, nəqliyyat və digər sahələrin fəaliyyəti nəti- cəsində əmələgələn əlavə qalıq məhsullardır. Yararsız tullantı zibil sayılır. Deməli tullantılar əsasən yararlı yaxud yararsız qruplara bölünür. Yararlı tul- lantılar utilizasiya olunaraq yenidən istifadə oluna bilir. İstehsalat tullantıları — istehsal prosesində, kənd təsərrüfatında, xid- mət sahələrində əmələ gələn və əmələ gəlmə yerlərində istifadəsi mümkün olmayan, habelə texnoloji prosesin gedişində ilkin istehlak xüsusiyyətlərini tam və ya qismən itirən maddələr, əşyalar və materiallar; məişət tullantıları (bərk məişət tullantıları) — əhalinin həyat fəaliyyəti nəti- cəsində yaşayış yerlərində əmələ gələn əşyalar, maddələr və materiallar; təhlükəli tullantılar - tərkibində təhlükəli xüsusiyyətlərə malik toksiki, infeksion, partlayıcı, yüksək reaksiya və yanma qabiliyyətli maddələr olan, əhalinin sağlamlığı və ətraf mühit üçün bilavasitə və ya potensial təhlükə yaradan tullantılar; təhlükəsiz tullantılar - ətraf mühitə bilavasitə təhlükəli təsir göstərməyən tullantılar; təkrar xammal - məhsul və enerji istehsalı, xidmətlər göstərilməsi zama- nı təkrar istifadəyə yararlı və bu məqsədlə toplanan (hazırlanan) tullantılar; yararsız tullantılar - istifadə olunma xüsusiyyətləri məhdud olan, təkrar istifadəsi iqtisadi baxımdan səmərəli olmayan tullantılar;

20 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

tullantıların emalı - onların toplanması, saxlanılması, çeşidlənməsi, da- şınması və zərərsizləşdirilməsi prosesindən ibarət məqsədyönlü fəaliyyət; tullantıların yerləşdirilməsi - tullantıların saxlanılması və ya basdırılması üzrə həyata keçirilən fəaliyyət; tullantıların zərərsizləşdirilməsi - ətraf mühitə və insanın sağlamlığına təsirini azaltmaq məqsədilə tullantıların xüsusi qurğularda emalı (o cümlə- dən yandırılması) və ya basdırılması Tullantılarla bağlı dövlət siyasətinin prinsipləri aşağıdakılardır: əhalinin sağlamlığının və ətraf mühitin ekoloji tarazlığının qorunması; ekoloji tarazlığın və iqtisadi maraqların təmin olunmasının elmi cəhətdən əsaslandırılması; tullantılarla bağlı fəaliyyət göstərən müəssisələrin yaradılması, bu məq- sədlə dövlət və özəl müəssisələrin, habelə xarici investorların vəsaitlərinin cəlb edilməsi; az tullantılı texnologiyanın yaradılması və tətbiqi; tullantıların təsərrüfat dövriyyəsinə daxil edilməsi məqsədilə iqtisadi və digər stimullaşdırma mexanizmlərindən istifadə olunması; təbiəti mühafizə tələblərinə, ekoloji tarazlıq normalarına, gigiyena nor- mativlərinə və sanitariya qaydalarına əməl olunmasına nəzarət; tullantıların klassifikasiyası və pasportlaşdırılması əsasında dövlət uçotunun aparılması; ictimai təşkilatların, maraqlı şəxslərin informasiya almasına təminat verilməsi; əhalinin mənafeyi ilə bağlı qərarlar qəbul edilərkən ictimai rəyin nəzərə alınması; tullantılarla bağlı fəaliyyət göstərən işçilərin sosial müdafiəsi; tullantılarla əlaqədar beynəlxalq əməkdaşlığın həyata keçirilməsi zamanı ölkənin milli mənafelərinin nəzərə alınması. Tullantıların utilizasiyası dedikdə - yararlı sayılan tullantıların yenidən istehsalata verilməsi kimi başa düşülür. Məişət tullantılarının utilizasiyası - məişət tullantılarından qiymətli (əsasən metallar) və yanmayan (şüşə) komponentləri çıxarıldıqdan sonra üzvi maddələr yandırılaraq və ya qıcqırdılaraq enerji əldə etmək (bilavasitə və ya bioqaz almaqla) üçün, xammal isə tikinti materialı və kompost almaq üçün istifadə edilə bilər. Atmosferə atılan tullantıların utilizasiyası - sənaye qurğuları və binalar tərəfindən atmosferə atılan enerjidən və maddələrdən (qazşəkilli, toz halın- da, damcı halında) istifadə olunması. Məsələn: tərkibində kükürd olan qaz- lardan sulfat turşusunun alınması (əlvan metallurgiyada). Sənaye tullantılarının utilizasiyası - sənaye tullantılarından təkrar xam- mal, yana-caq, gübrə və s. məqsədlər üçün istifadə olunması.

21 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

Çirkab sularının utilizasiyası - məişət, leysan və ya sənaye sularının tərkibindəki faydalı komponentlərdən (həll olunmuş və ya asılı halda olan) istifadə edilməsi və ya təmizləndikdən sonra bu sulardan tarlaların və ya yaşıllıqların suvarılmasında istifadəsi. Çıxan qazların istiliyinin utilizasiyası - atılan sənaye istiliyindən texnoloji proseslərdə və ya qızdırıcı kimi istifadə edilməsi. Tullantıların emalı zamanı aşağıdakılar təmin edilir: tullantıların həcminin azaldılmasına, onların emalına və zərərsizləşdirilməsinə yönəldilən texnoloji proseslərin ətraf mühit üçün təhlükəsizliyi; texnologiyada nəzərdə tutulma- yıbsa, emal zamanı təhlükəli və təhlükəsiz tullantıların qarışmasına yol verilməməsi; tullantıların emalı zamanı real və potensial təhlükənin azaldıl- ması; tullantıların əmələ gəldiyi yerlərdə toplanması və onların texniki cəhət- dən təchiz olunan xüsusi tutarlarda və ya bu məqsədlə ayrılan sahələrdə növlər üzrə saxlanılması; ətraf mühitin mühafizəsi məqsədilə emal ediləsi tullantıların yerləşdirildiyi xüsusi tutarların və ya sahələrin yararlı halda sax- lanılması; yerləşdirildiyi, yaxud saxlanıldığı yerlərdə tullantıların ətraf mühit- dən təcrid olunması; tullantıların əmələ gəldiyi və ya onların emal edildiyi müəssisələrdə tullantıların texnoloji prosesdə təkrar xammal kimi istifadə olunmasının təşkil edilməsi; tullantıların ətraf mühitə təsirinin azaldılması üçün onların emalının və zəərsizləşdirilməsinin bioloji, fiziki-kimyəvi, mexaniki-texniki, termik və digər üsullarla həyata keçirilməsi. Zərərli qazlar, çirkab suları və radioaktiv tullantıların idarə olunması Azərbaycan Respublikasının müvafiq qanunvericiliyi ilə tənzimlənir. Bakı şəhərinin ekoloji problemlərinin həlli istiqamətində həyata keçirilən ən böyük layihələrdən biri də şübhəsiz ki, Balaxanı Bərk Məişət Tullantıları- nın Çeşidlənməsi Zavodunun tikintisidir. Zavodun fəaliyyətə başlaması ilə bir vaxtlar Abşeron yarımadası üçün fəlakət mənbəyinə çevrilən paytaxtın ən böyük zibilliyi – Balaxanı zibilliyi tarixə gömülüb. Artıq neçə ildir ki, paytaxtdan toplanan zibillər Balaxanı Bərk Məişət Tullantılarının Çeşidlənməsi zavodun- da çeşidlənir, təkrar emal edilir. Nərimanov rayonunda gündəlik 25 tona qədər çeşidlənmiş zibil toplanır. Rayon ərazisində yerləşdirilən rəngli zibil qutularına əvvəlki qaydada qarışıq deyil, artıq çeşidlənərək atılır. Son bir neçə ildə tullantıların həcmi o həddə çatıb ki, ətraf mühit və insan sağlamlığı üçün yaratdığı təhlükə Birləşmiş Millətlər Təşkilatı tərəfindən qlo- bal təhlükələr sırasına daxil edilib. Tullantıların idarəçiliyi və saxlanılmasında tullantı komponentlərinin çeşidlənməsi mühüm mərhələdir. Utilizasiyadan da ən yaxşı üsul tullantıların əmələ gəlməsinin qarşısını almaqdır. Bunun üçün də ən düzgün yol tullan- tıların çeşidlənərək yığılması və təkrar emal oluna bilən tullantıların yenidən istifadə olunmasıdır.

22 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

Beynəlxalq təcrübə göstərir ki, məişət tullantılarının idarə olunması sis- teminin səmərəli fəaliyyət göstərməsi üçün - yığılma, daşınma, yerləşdirilmə, çeşidlənmə, zərərsizləşdirilmə, utilizasiya, emal və istifadədən ibarət zəncirin bütün həlqələri yerində olmalıdır. Bu həlqələrdən hər hansı birinin olmaması, yaxud düzgün işləməməsi bütövlükdə sistemdə ciddi problemlərə gətirib çıxarır. Hal-hazırda Nərimanov ərazisində həyata keçirilən pilot layihə COVID- 19 səbəbilə dayandırılsa da, bütün paytaxt rayonlarını əhatə edəcək. Lakin bu o demək deyil ki, adi zibil qutularına necə gəldi zibil atmaq olar. Təbiətdə tullantı olmamalıdır, bütün tullantıların ən azı 10%-i təkrar emal üçün yararlıdır. Qayda çox sadədir. Evdən zibil çıxararkən, iki dəfə düşünün. Həm təbiəti, həm də onu çeşidləyən əməkçiləri. Ədəbiyyat 1. Albert Bates - Transforming Plastic: From Pollution to Evolution (Planet in Crisis) Paperback – April 5, 2019 2. Məmmədov Q.Ş. Xəlilov M.Y. Ensiklopedik ekoloji lüğət Bakı 2008 3. https://azinforum.az/media/balaxani

BIOMEDICAL APPLICATION OF MAGNETITE (Fe3O4) NANOPARTICLES Chichak Rustamli Baku State University Baku, Azerbaijan [email protected] Supervisor: İsmet Ahmedov

Keywords: magnetite(Fe3O4), biomedical application, magnetic nanoparticles(MNPs), cancer therapy, hyperthermia. Magnetite is iron mineral with the formula Fe3O4.The term “magnetite” is derived from the word “Magnesia” which is a district in Asia Minor,where huge amounts of magnetite discovered. Its main property magnetic.Even it is the most magnetic mineral on Earth. Magnetite also called lodestone or iron ore. In recent years magnetite are widely use in biomedicine.The reason of this that its has some superior properties.These properties include chemical composition: fexibility, hardness, granulometry,homogeneous crystal structure,pore volume, adsorption, magnetic, pharmacological and physical properties: size, solubility, structure, surface area, uniformity. Also it is very compatible with cells because it has nano-scaled size. In general a high saturation magnetisation value enables MNPs to mobilise within the blood stream in the presence of an external magnetic field until they reach close enough to the targeted pathologic tissues. The biomedical applications

23 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev of MNPs can be divided on the basis of their applicability, whether they are inside the body or outside the body. Nowadays,there is a positive development in the direction of cancer treatment.But despite the intensive efforts many people die of cancer every year. In addition cancer is a huge burden not only to the healthcare system but also to the economy. Recently,magnetite(Fe3O4) has been widely used in the detection and treatment of cancer.Owing to their biocompatibility,iron compounds are primarily used.They indicate the lowest toxicity and are also used for iron replacement therapeutically. When chemotheraphy is applied to patients who are cancer,they encounter with hair loss,toxicity of kidney and other harmful effects, also these aspects limit their effects on the tumor.Therefore in the last period substances with higher specificity are used in the cancer therapy. When using magnetite(Fe3O4) in cancer therapy, the mode of administration is critical. The magnetite(Fe3O4) can be delivered parenterally, by mouth as an aerosol,or interstitially, i.e.,directly into the tissue, in cancer therapy depending on the purpose and target structure. On of the oldest types of cancer therapy is undoubtedly hyperthermia. It was the traditional treatment for inoperable tumors up until the middle of the twentieth century. They can be used for local hyperthermia, as magnetite (Fe3O4) can be heated by the application of an alternating magnetic field. In a specific region of the body, there are different possibilities for raising the temperature. An alternating magnetic field may cause an increase in temperature by using magnetite(Fe3O4). In addition to the strength and frequency of the alternating field applied, the heating rate of magnetite (Fe3O4) depends on the size of the particles used. In principle, hyperthermia is conceviable with magnetite(Fe3O4). With the use of magnetic nanoparticles, the treatment of cancer has already made significant progress. For their use, there are various opportunities. Drug distribution enables a wide range of drugs to be delivered to the location where they are necessary and expected to work in a targeted manner. In order to enhance the desired anticancer results, it is possible to combine drug delivery with hyperthermia as an adjuvant treatment. But to allow local hyperthermia to be used alone, magnetic nanoparticles can be also be used. There are many advances in medical imaging as well, thanks to nanotechnology. References 1. Lokesh Srinath Ganapathe1, Mohd Ambri Mohamed1, Rozan Mohamed Yunus2 and Dilla 1 Duryha Berhanuddin . “Magnetite (Fe3O4) Nanoparticles in Biomedical Application: From Synthesis To Surface Functionalisation”. 2. Richard A. Revia and Miqin Zhang*. “Magnetite Nanoparticles for Cancer Diagnosis, Treatment and Treatment Monitoring: Recent Advances”. Materials Today·Volume 19, Number 3·April 2016.

24 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

3. Stephan Dürr*, Christina Janko, Stefan Lyer, Philipp Tripal, Marc Schwarz, Jan Zaloga, Rainer Tietze and Christoph Alexiou. “Magnetic Nanoparticles for Cancer Therapy”. DOI 10.1515/ntrev-2013-0011 ─ Nanotechnol Rev 2013; 2(4):395-409. 4. Stuart C McBain, Humphrey HP Yiu, and Jon Dobson. “Magnetic Nanoparticles for Gene and Drug Delivery”. International Journal of Nanomedicine 2008 Jun; 3(2): 169-180.

ABŞERON YARIMADASINDA NEFT İSTEHSALI ƏRAZİLƏRİNDƏ AĞIR METALLARLA ÇİRKLƏNMƏNİN QİYMƏTLƏNDİRİLMƏSİ Ağabalazadə Töfhəxanım Azərbaycan Dövlət Neft və Sənaye Universiteti Bakı, Azərbaycan [email protected] Elmi rəhbər: Dos.Hümbətov Famil

Açar sözlər: Abşeron yarımadası, neft qaz istehsalı, çirklənmə, ağır metallar. Abşeron yarımadası, coğrafi-ekoloji problemlər cəhətdən kritik kəskinliyi olan problemli sahə hesab edilir. Abşerоn yarımadasında neft hasilatı, neft emalı, kimya, energetika, metallurgiya, maşınqayırma aqrо istehsalat sahə- lərinin fəaliyyəti burada çоxsaylı texnоgen-ekоlоji sistemlərin fоrmalaşması- na səbəb оlmuş, nəticədə yarımada landşaftının geniş spektrdə dəyişməsi müşahidə оlunur. Abşeron landşaftlarının geoekoloji vəziyyətinin gərginliyi külək eroziyası, torpaqların şoranlaşması, səhralaşma kimi təbii deqradasiya prosesləri ilə daha da ağırlaşır. Neft və qaz yataqlarının istismarı zamanı tоr- paqların münbit qatı təkcə neftli tullantılarla deyil həmçinin lay suları ilə çirk- lənmiş, eyni zamanda mexaniki pоzulma, dağılma və deqradasiyaya məruz qalıb. Tоrpağa daxil оlan neftli kütlənin bir hissəsi müəyyən dövr ərzində tоrpağın səthində qalmaqla neftli kütlədən ibarət örtük əmələ gətirmiş, bir hissəsi isə qravitasiya təzyiqi vasitəsi ilə müxtəlif dərinlikdə tоrpağın canına hоpmuşdur. [Əhmədov.V.A, 1986] Yarımadanın neftlə çirklənmiş ərazilərində aparılan tədqiqatlar göstər- mişdir ki, neftlə çirklənmə ətraf mühitə mənfi təsir göstərərək ərazinin sanitar gigeynik vəziyyətini pisləşdirir, həmçinin torpaqda ağır metalların miqdarının artması ( Sxem 1.) insan orqanizmi üçün lazım olan bəzi mikroelementlərin normadan aşağı düşməsinə səbəb olur. Nəticədə bir sıra xəstəliklərin ( infek- sion, sinir sistemi xəstəlikləri, endokrin sistemi xəstəlikləri, şəkərli diabet, alergik xəstəliklər ) artmasına gətirib çıxarmışdır. Sadalanan hallar daha çox yarımadanın Binəqədi, Sabunçu, Suraxanı və Əzizbəyov rayonlarında rast gəlinir. Əhali arasında aparılan müşahidələr göstərir ki, bu ərazilərdə yaşa- yan insanların orqanizmində mikroelementlərin (J, Co, Cu, Zn və.s) çatışmaz- lığı və artıqlığı meydana çıxır. [ Yaqubov.Q.Ş, 2003, N. Həkimоva, 2005]

25 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

1400 1400

1200

1000 900

800 600 600 500 500

400 300 300 200 200 200 100 100 100

0 Təmiz boz qonur Suraxanı neftlə Əzizbəyov çirklənmiş

Ti Cu Mn Sr

Sxem 1. Abşerоn yarımadasının neftlə cirklənmiş bоzqоnur tоrpaqlarında ağır metalların miqdarı [N. Həkimоva, 2005] Bakı və Abşeron ərazilərində ağır metalların torpaq səthi üzərində pay- lanması qeyri-bərabərdir və çirklənmə mənbələrinin xüsusiyyətlərindən, böl- gənin meteoroloji xüsusiyyətlərindən, geokimyəvi amillərdən və bütövlükdə yarımadanın landşaft vəziyyətindən asılıdır. Aparılan tədqiqatlar göstəril- mişdir ki, yarımadanın neftlə çirklənən tоrpaqlarında mikrоelementlərdən barium, molibden, mis, yod, manqan üstünlük təşkil edir. Çirklənmə miqyası və bioloji obyektlərə təsir baxımından ağır metallar çirkləndiricilər arasında xüsusi yer tutur. [ Bulanova.L.G, 2009, Əhmədov.V.A, 1986] Torpağın ağır metallarla çirklənməsinin nəticələrini aradan qaldırmaq üçün 4 nəzarət metodu mövcuddur: 1. Çirkləndiricini olduğu kimi qoyub ərazinin istifadəsini yasaqlamaq; 2. Çirkləndiricini ərazi daxilində immobilizə etmək və ərazini nəzarətdə saxlayaraq digər ərazilərə keçməsinin qarşısını almaq; 3. Çirklənmiş torpaqları ərazidən kənarlaşdırmaq; 4. Torpağı ərazi daxilində və ya xaricində təmizləmək; Dünya təcrübəsində ağır metallarla çirklənmiş ərazilərin təmizlənmə- sində son illərdə iqtisadi cəhətdən daha səmərəli yaşıl texnologiya (fitore- mediasiya) tətbiq edilir. Bu metodda adətən hiperakkumlyator bitkilər istifadə olunur ki, bu bitkilər yarpaq, budaq və gövdələrində torpaqdakı metalın konsentrasiyasından 50-500 dəfə daha çox metal toplamaq xüsusiyyətinə malikdir. Fitoremediasiya orta və aşağı dərəcədə ağır metallarla çirklənməyə məruz qalmış torpaqlarda genetik cəhətdən seçilmiş bitkilərin istifadəsini nəzərdə tutur. [ Brooks.R.R, 1998 ]

26 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

Ədəbiyyat 1. Brooks R.R., (Ed.), Plants that hyperaccumulate heavy metals: their role in phytoremediation, microbiology, archaeology, mineral exploration and phytomining, CAB International, New York 1998, 380 s. 2. Bulanova L.G., Dmitrovskaya T.A. Ağır metallarla və radionuklidlərlə çirklənmədən tor- paqların təmizlənməsi // Ekologiya və texnosferdə təhlükəsizlik: Ümumrusiya material- ları. elmi və texniki İnternet-konf. Qartal, 2009 3. Əhmədov V.A. Abşeron yarımadasındakı torpaqların rekultivasiyası // Kənd təsərrüfa- tında kimya. 1986. № 8. S. 71-73. 4. Həkimоva N. F. Abşerоn yarımadasının neft-mədən tоrpaqlarının ekоlоji münbitlik mо- deli. Biоlоgiya e.n. alimlik dərəcəsi almaq üçün dis. avtоreferatı. Bakı, 2005, 20 s. 5. Yaqubоv Q.Ş. AR texnоgen - pоzulmuş tоrpaqlarının tədqiqi, genetik xüsusiyyətləri və оnların rekultivasiya yоlları. Bakı, 2003, 205 s.

METALLURGİYA SƏNAYESİNİN ATMOSFER HAVASINA TƏSİRİNİN QİYMƏTLƏNDİRİLMƏSİ Nuriyeva Sevda Azərbaycan Dövlət Neft və Sənaye Universiteti Bakı, Azərbaycan [email protected] Elmi rəhbər: dos.Sadıqov Ramil

Açar sözlər: Atmosfer havası, metallar, müəssisələr, çirklənmə, vurulanan zərər Metallurgiya metalların, yarım və qeyri metalların yerdən, duzlardan, filizlərdən çıxarılması və istifadə etmək üçün tətbiq edilən üsullar toplusu adlanır. Metallurgiya sənayesi qara metallurgiya və əlvan metallurgiyadan ibarətdir. Əsas rol oynayan qara metallurgiya sənayesi dəmir filizin çıxarıl- ması zamanı, saflaşdırılması, çuqunun, poladın alınması mərhələlərindən ibarətdir. Əsas məhsullar çuqun, polad və prokat sayılır. Əlvan metalları ağır metal olaraq mis, qalay, qurğuşun, sink, nikel və s, yüngül metal olaraq alüminium, maqnezium, titan və s, çətin əriyən metal olaraq volfram, mo- libden və s, nadir metal olaraq uran, germanium və s, qiymətli metal olaraq isə qızıl, gümüş, platin qruplara ayırmaq olar. [M.Qərib, 2006, Amanov, 2016] Azərbaycanda metallurgiya sənayesinin modern dövrü ümummilli lider H.Əliyevin adı ilə bağlıdır. Ölkəmizdə metallurgiyanın inkişafı üçün bu im- kanlar vardır: 1. Çox çeşidli xammal bazasının olması.2. Neftin və təbii qazın olması.3. Metala tələbatı olan sənaye sahələrinin var olması.4. Təcrübəli kadrın və əmək ehtiyatlarının olması.5. Maddi-texniki bazaya əsaslanaraq yeni sahələrin yaranma imkanının olması. Azərbaycanın əsas iri qara metal- lurgiya mərkəzləri Sumqayıt, Bakı və Daşkəsən sayılır. Əlvan metallurgiya müəsisələri Sumqayıt və Gəncə alüminium zavodları, Bakı və Gəncə əlvan metalların emalı və Sumqayıt alüminium prokat zavodundan ibarətdir. [Ramazanov, 2017, İsmayılov, 2009, Məmmədova, 2016]

27 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

Respublikada neft-qaz hasilatının hamısını, əlvan və qara metalların 68- 88 faizini, maşınqayırma, metal emalı məhsulunun 90 faizini, meşə, ağac emalı və sellülozkağız emalı məhsulunun 70 faizini, yeyinti və yüngül sənaye məhsullarının 30-50 faizini istehsal edir.(cədvəl1) Sənaye sahəsi Tullantı miqdarı % İstilik energetikası 25,0 Metallurgiya: əlvan və qara 14 və 26 Neft kimyası 14,0 Avtomobil nəqliyyatı 15,0 Tikinti materialları sənayesi 15,0 Kimya sənayesi 5 Cədvəl 1. Sənayenin müxtəlif sahələrindən atmosferə atılan tullantılarım miqdarı, % Təhlükəli çirklənmədə metallurgiya sahəsi demək olar ki, liderdir. İsveç alimlərinin araşdırmalara görə, tək atmosfer havasının çirklənməsində qara metallurgiyanın payına 15-20% düşür. Bu rəqəmin faiz nisbətini azaltmaq isə, müəssisələrin ekoloji idarəetmə sistemlərini tətbiq etmə istəyi ilə bağlı sayılır. Zavoddan atılan tullantılar, istehsal sahəsinin yerləşdiyi ərazidən 30 km məsafəyədək təsirini göstərir və ekosistemə dağıdıcı zərbələr vurur. Sənaye sahələrindən ətarf mühitə atılan çirkləndiricilərin tərkibində toksiki xarakterli arsen, quğuşun, kadmium, nikel, sink, mis, flor və s. olur. [Ramazanov, 2017, Məmmədova,2016] Mədənlərdən ağır metalların sənayedə çıxarılması və ətraf mühitə düşməsi mənbələri və insanın sağlamlığına təsir göstərir. Qurğuşun ətraf mühitə metallurgiya müəssisələri o cümlədən, poliqrafiya müəssisələri, maşınqayırma istehsalı, akkumulyator istehsalı və digər qurğuşun tərkibli məhsullar istehsal edən müəssisələrin tullantıları ilə daxil olur. Hazırda ətraf mühitin bütün komponentləri qurğuşunla çirklənməyə məruz qalmışdır. Qurğuşunun YVK-sı atmosfer havasında 0,3 mkq/m3 təşkil edir. Civə daha çox civə tərkibli filizlərin çıxarılması və əridilməsi, sulfid filizlərindən əridib əlvan metalların alınması zaman,filizdən qızıl əldə edildiyi zaman,sementin istehsal edilməsi və s. zamanı ətraf mühitə daxil olur. Atmosfer havasından insan sutka ərzində təxminən 1 mkq civə udur. Kadmiumun ətraf mühitə metallurgiya istehsalının tullantıları, piqmentlər, boyalar istifadə olunan istehsal sahələrindən və fosfat gübrələrindən istifadə edilməsi nəticəsində daxil olur. Atmosfer havasında kadmiumun normativi 0,3 mkq/m-3 təşkil edir. Arsen ətraf mühitə atıntılar metallurgiya istehsalı tullantıları, dəri və azot gübrələri zavodlarından, həmçinin arsentərkibli kömürün yandırılmasından və s, zamanı atılır. Arsenin YVK-sı havada 0,3 mkq/m3 təşkil edir. Nikel atmosfer havasına metallurgiya zavodlarının, mədənçıxarma müəssisələri- nin, daş kömürlə və mazutla işləyən energetik qurğuları tullantıları ilə daxil olur. Atmosfer havasında nikel metalının miqdarı onun YVK-sı 1 mkq/m-3 təşkil edir. [İsmayılov, 2009, M.Qərib, 2006, Amanov, 2016]

28 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

Metallurgiya müəssisələrinin ətraf mühitə vurulan zərəri 2 yolla аrаdаn qaldırmaq olar: 1.Müəssisələrdə istehsal tullаntılаrının qаrşını alan texnoloji proseslərin və təmizləyici qurğularının hazırlanması. 2.Tullantıların zəhərləyici və çirkləndirici mаddələrdən təmizlənməsi. Bu prosesin 3 istiqamatdə aparılması nəzərdə tutulur: а)qaz və toz halında оlаn tullantıların təmizlənməsi; b)istehsalatın çirkab suların təmizlənməsi va оnlаrın təkrаr istifadəsi; с)bərk tullantıların təmizlənməsi və оnlаrın təkrar хаmmаl kimi istifadəsi. Hazırda sənaye tullantılarının neytallaşdırılması üçün poliqonlar, bioloji izolyasiya örtüyü, vakum proseslərdə qaztəmizləyici bloklardan istifadə, tökmə istehsalının problemlərini müəyyən qədər həll etməyə imkan verir. Həmçinin müxtəlif avadanlıqlar və üsullardan istifadə olunur. Müxtəlif yaş toztutucular, elektrostatik toztutucular,vaqranka skruber- ləri parça filtrlərdən və s. tətbiq edilir. [Ramazanov, 2017, İsmayılov, 2009] Ədəbiyyat 1. Ruslan Ramazanov “Bakı Polad Şirkətində Ətraf Mühitə atılan zərərli tullantıların azaldılması tədbirlərinin ekoloji qiymətləndirilməri”. Bakı-2017.səh3.səh33 2. İsmayılov Саbbar “Azərbaycanın Mineral xammal yataqlarının sənaye genetik tipləri, iqtisadi və ekoloji qiymətləndirilməsi”.Bakı-2009.səh148 3. M. Qərib,X. Mahmud“ Ekologiya, ətraf mühit və insan”Bakı-2006.səh167 4. Amanov Vüsal “Bərk sənaye tullantılarının təkrar emalının iqtisadi səmərəliyi” Bakı- 2016.səh15 5. Məmmədova Nermin “Sənaye müəssisələrinin ərazi üzrə təşkili məsələləri” Bakı- 2016.səh29

SU HÖVZƏLƏRİNİN EKOLOJİ PROBLEMLƏRİ VƏ ONLARIN ARADAN QALDIRILMASI YOLLARI Hüseynov Q.M., Rzayeva A.B., Əliyeva S.H. Azərbaycan Milli Elmlər Akademiyası Naxçıvan Bölməsi, Təbii Ehtiyatlar İnstitutu Naxçıvan, Azərbaycan [email protected] Elmi rəhbər: Rzayev Bayram Zülfüqar

Açar sözlər: su hövzələri, çirkab suları, zəhərləyici maddələr, özü-özünə təmizlənmə, təmizləmə üsulları. Su hövzələri mürəkkəb ekoloji sistemlərdir. Bu sistemlərdə müxtəlif fiziki və kimyəvi proseslərin getməsi orada yaşayan canlı orqanizimlərin, eləcə də insanların həyat və fəaliyyətinə təsir edir. Sənaye sahələrindən və məişətdən çirkab sularının su hövzələrinə axıdılması orada böyük dəyişikliyə səbəb olur. Belə ki, çirkab sularının tərkibində çoxlu sayda zəhərləyici maddələr

29 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev olur. Bu maddələrin üzvi və qeyri-üzvi olmasından asılı olaraq hövzədəki hidrobioloji və hidrokimyəvi proseslərin tarazlığı pozulur. Yəni suyun özü- özunə təmizlənməsi prosesini ləngidir, suyun temperaturunu pH göstəricisi əsas keyfiyyər amilidir. Suda yaşayan canlı orqanizimlər üçün pH-ın normal qiyməti 6.5-8.5 olmalıdır. Temperatur yüksək olduqda kimyəvi proselər sü- rətlə gedir. Bu zaman sudakı oksigenin miqdarı azalır. Üzvi birləşmələrin mi- neral şəklinə keçməsi üçün lazım olunan oksigenin miqdarı az olduğundan zəhərləyici maddələrin miqdarı normadan artıq olur. Bu da su hövzələrində özü-özünə təmizlənmə prosesini ləngidir Владимиров, 1994, 34-38. Su hövzələrinin özü-özünə təmizlənməsi əsasən üç proseslə həyata keçir: 1. Fiziki proses – suspenziya hissəciklərinin çökməsi, buxarlanması; 2. Kimyəvi proses – maddələrin oksigenlə oksidləşməsi, suda həll olaraq hidratlara çevrilməsi; 3. Bioloji proses – maddələrin bakteriyalar, göbələklər, ibtidailər və çoxhiceyrəlilər tərəfindən mənimsənilərək parçalanması və ya zərərsiz formalara keçməsi. Su hövzələrinin çirklənməsi göy-yaşıl yosunların kütləvi parçalanması nəticəsində baş verir. Bu zaman su hövzələrində çoxlu sayda mürəkkəb quruluşlu üzvi maddələr əmələ gəlir. Bu maddələr insan və heyvanlar üçün çox təhlükəlidir. Orada yaşayan balıqları insan qəbul etdikdə zəhərlənə bilər. Su hövzələrində zərərli maddələr üçün minimum qatılıq həddi (MQH) qəbul edilmişdir. Zərərli maddələr üçün MQH qiyməti elə olmalıdır ki, bu qiymətdə insan orqanizmində uzun müddət qarşılıqlı təsir zaman heç bir patoloji dəyişiklik baş verməsin. Qeyri-üzvi çirkləndiricilərə mineral duzlar, turşular, qələvilər, gil mənşəli maddələr və başqaları aid edilir. Lakin su hövzələrinin sabit inkişafına ən bö- yük zərər vuran metallar və onların birləşmələridir. Su mühitinə, eləcədə canlı orqanizmlərə qurğuşun, civə, kadmium, xlor və başqaları daha çox xətər yetirir. Qeyri-üzvi çirkləndiricilərdən biri olan qurğuşun hidrosferdə geniş yayılmışdır. Məişətdə istifadə edilən yuyucu tozların tərkibində detergent tipli aktiv birləşmələr olur. Kimyəvi tərkibcə detergentlər alkilbenzolsulfat qrupuna daxildir. Bu birləşmələrin 99% suda biokimyəvi proseslər zamanı oksidləşir- lər Əzizov, 2002, 14-19. Son məlumatlara görə, Azərbaycanda çaylardakı su ehtiyatı 28.1 m3-dir. Kür çayı suyunun tərkibində fenolların miqdarı sanitar normadan 4-8 dəfə, metallar 6-9 dəfə, neft məhsulları 2-3 dəfə, sulfatların miqdarı isə 2 dəfəyə qədər yüksəkdir Бертокс, 1980, 97-101. Arazın Kür çayı ilə qovuşan his- səsində, Surra məntəqəsində metallarin qatılığı sanitar normadan 9 dəfə, fenollar 6 dəfə, neft məhsulları və sulfatlar 2-3 dəfə yüksəkdir. Müasir dövrdə fiziki-kimyəvi analiz metodları vasitəsilə su hövzələrində olan zəhərli və zərərli maddələrin qatılığını təyin etmək mümkündür. Hazırda su hövzələrində suyun keyfiyyəti pH-a görə müəyyən edilir.

30 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

Su hövzələrinə axıdılan tullantı sularını təmizləmək üçün aşağıdakı üsullardan istifadə etmək məsləhət görülür: a) tullantı sularının hidravlik kültutma qurğularına göndərilməsi; b) sudakı turşuluğu azaltmaq üçün neytrallaşdırıcıdan keçirilməsi; c) durultmaq və mexaniki süzgəclərdən keçirilməsi; d) barabanlı vakuum süzgəclərdən keçirilməsi; e) şəffaflaşdırıcı qurğudan keçirilməsi. Neft məhsulları ilə çirklənmiş suların təmizlənməsində durultma üsu- lundan geniş istifadə olunur. Müəyyən edilmişdir ki, temperatur 280C-dən aşağı düşdükdə suda olan ağır neft məhsulları çökür. 28-400 C aralığında hissəciklər asılı halda olur. Temperatur 400 C-dən yuxarı qalxdıqda ağır neft hissəcikləri suyun səthinə qalxır. Deməli, neft tutucu qurğuların faydalı iş əmsalı temperaturdan asılıdır Məmmədov, 2006, 21-27. Son dövrlər neftlə çirklənmiş suların təmizlənməsində flotasiya üsulundan geniş istifadə edilir. Su hövzələrinin qorunub saxlanması və ekologiyanın mühavizəsi insan- ların və canlı aləmin mühavizəsi deməkdir. Ümmumiyyətlə, təbiətin mühavi- zəsi və onun ehtiyat mənbələrindən səmərəli istifadə edilməsi ekologiyanın mühavizəsinə xidmət edir. Ədəbiyyat 1. Əzizov B.M., Əliyev M.İ. “Tətbiqi ekologiya”, B, 2002. 2. Məmmədov Q., Xəlilov M. “Ekologiya. Ətraf mühit və insan”. Bakı, 2006. 3. Бертокс П. «Стратегия защиты окружающей среды от загрязнения». М,1980. 4. Владимиров А.М., Ляхин Ю.И. Охрана окружающей среды. М,1994.

RESPUBLİKAMIZDA ELEKTRON TULLANTILARI PROBLEMLƏRİNİN HƏLLİNƏ DAİR KONSEPSİYA SƏNƏDİ HAQQINDA Məleykə Paşayeva AMEA, İnformasiya Texnologiyaları İnstitutu Bakı, Azərbaycan [email protected] Elmi rəhbər: t. f.d., dos. Bikəs Ağayev

Açar sözlər: tullantılar, elektron tullantıları, ekoloji problemlər, ətraf mühitin çirklənməsi, elektron tullantıları idarəetmə sistemi, Konsepsiya Sənədi Məlumdur ki, insan sağlamlığı üçün potensial təhlükə yaradan ətraf mühit çirkləndiricilərindən biri də tullantılar və onun bir qrupunu təşkil edən elektron tullantılarıdır. Azərbaycanın ekoloji hüquq qanunvericiliyində “elektron tullantıları” anlayışı təsbit edilmədiyi üçün məqalənin məqsədləri üçün istifadə edilən və

31 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

Avropa Birliyinin (AB) elektron tullantıları haqqında 2012/19/EU/EP Direktivi ilə müəyyənləşdirilən iki terminin izahını verək [1]: - elektrik və elektron avadanlıqları (EEA)–işi elektrik cərəyanından və ya elektromaqnit sahəsindən asılı olan, eləcə də cərəyan və elektromaqnit sahəsi istehsal edən, ötürən və ölçən qurğular. - elektron tullantıları (ardınca,ET, ing. Waste Electrical and Electronic Equipment, qısaca, e-waste və ya WEEE)–istifadə olunmuş və istismardan çıxarılma anında avadanlığın bütün tərkib hissələri, qovşaqları, çıxdaş ma- terialları daxıl olmaqla sahibinin (mülkiyyətçinin) atdığı (tulladığı) və ya atmaq üçün nəzərdə tutduğu və ya atmalı olduğu EEA. Məlumdur ki, ET lazımi qaydada ilkin və təkrar emal prosesinə uğra- dılmadan tullantı poliqonlarına atıldıqda təbii təsirlər (günəş şüaları, yağıntı, külək və s.) nəticəsində aşınır, qarşılıqlı kimyəvi reaksiyayalar nəticəsində yaranan bir sıra zəhərli qazlar (metan, karbon qazı, kükürd və azot oksidləri, hidrogen flüoridi, amonyak, hidrogen sulfid və s.) havaya atılır. Eləcə də tul- lantıların öz-özünə alışması və ya yandırılması (tullantı kütləsini və tutduğu sahəni azaltmaq məqsədilə mütəmadi olaraq yandırılır) nəticəsində diok- sinlər, uçucu xlor birləşmələri, aromatik karbohidrogenlər, fenol və digər tər- kibli maddə və birləşmələr yaranır. Generasiya edilən zəhərli qazlar külək vasitəsilə ətrafa yayılaraq atmosfer havasını çirkləndirir. Tullantı kütləsinin alt səthində, torpaqla təmas xəttində qatı maye kütləsi halında yaranan və tərkibində indol, skitol və s. toksiki maddələr olan filtrat qatı yağıntılar nəti- cəsində ətrafa yayılıb torpağı, torpaqdan keçərək qrunt suları vasitəsilə içməli su hövzələrini çirkləndirə bilər. Digər tərəfdən, ET bərpa olunan (alternativ) mühüm material/xammal mənbəidir. Ona görə də sürətlə tükənməkdə olan yeraltı sərvətləri gələcək nəsillərə saxlamaq üçün onlardan qənaətlə istifadə edilməli və “təsərrüfat fəaliyyətinin qapalı dövriyyəsi” prinsipi həyata keçirilməlidir ki, bunun da əsas yolu tullantıları təkrar emal etməklə tərkibindəki material/xammal kütləsinin yenidən təsərrüfat dövriyyəsinə qaytarılmasıdır. Eləcə də, ET-nin bəzi konstruktiv elementləri, xüsusən qablaşdırma materialları (kağız, karton, penoplast, polimer materiallar və s.) mühüm istilik- energetik mənbələridir. ET-nin yuxarıda qeyd olunan xüsusiyyətlərini nəzərə almadan idarə edilməsi ətraf mühitin ekoloji vəziyyətini pisləşdirməklə əhalinin sağlamlığı üçün toksiki, infeksion, kanserogen, mutagen, radioaktiv, qıcıqlandırıcı və s. kimi ziyanlı təsirlər törədə bilər ki, bu da müxtəlif xəstəliklərin yaranması ehtimalını artırır [2]. Ona ğörə də ET problemlərinin həlli hər bir ölkənin eko- loji, iqtisadi, texnoloji, sosial, mədəni və s. kimi milli xüsusiyyətlərinə müvafiq ETİS-in yaradılması yolu ilə həll edilir və bu sistemin səmərəlilik dərəcəsi həmin ölkənin iqtisadi, texnoloji və sosial inkişaf səviyyəsinin əsas göstəri- cilərindən biri kimi qəbul edilir.

32 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

Apardığımız araşdırmalar göstərir ki, bu günədək Azərbaycanda ETİE sahəsinə dair xüsusi qanunvericilik bazası və emal infrastrukturu (sənaye sahəsi) yaradılmamışdır. Ona görə də, praktikada, istər ev təsərrüfatlarının, istərsə də təsərrüfat subyektlərinin ET-ləri, bir qayda olaraq, qarışıq halda– bərk məişət tullantıları kimi poliqonlara atılır. Halbu ki, bir çöx olkələrdə mükəmməl ETİS və sənaye sahələri yaradılmışdır və ET-nin tam həyat tsiklini-selektiv (ayrıca) yığım, yerləşdirmə, ilkin və təkrar emal, utilizasiya mərhələlərini əhatə edir. Məsələn, AB-nin bir sıra üzv ölkələrində ET-nin ümumi həcminin 55÷85%-i idarəetmə prosesi ilə əhatə edilib [3]. Deyilənləri nəzərə alaraq hesab edirik ki, ET problemlərinin həlli istiqa- mətində ETİS-in yaradılması respublikamız üçün də aktual və əhəmiyyətli ekoloji məsələlərdən biridir. Bu məqsədlə ilk növbədə ETİS-in kompleks məsələlərinin həlli yollarının konseptual əsaslarını özündə əks etdirən Konsepsiya Sənədi (ardınca, Konsepsiya) işlənməlidir. Konsepsiyanın işlənməsinin əsas ideyasını bir-biri ilə ələqəli olan iki mühüm problemin: ET-nin ətraf mühitə və insan sağlamlığına ziyznlı təsirinin azaldılması və iqtisadi sahələrin ET-nin təkrar emalından əldə edilən alter- nativ (bərpa olunan) xammal-material resursları ilə təmin edilməsi təşkil edir. Konsepsiyanın həyata keçirilməsinin nəticəsi olaraq qabaqcıl dünya təcrübə- sinə əsaslanan ET-nin effektiv milli idarəetmə sisteminin işlənməsi və yara- dılması nəzərdə tutulur. Konsepsiyanın əsas məqsədi: - ET idarəçiliyinin vahid dövlət siyasətinin istiqamətlərinin müəyyənləşdi- rilməsi; - idarəetmə sisteminin təşkilati-idarəçilik, hüquqi-normativ, iqtisadi, infor- masiya təminatı və nəzarət mexanizmlərinin əsas prinsip və norma- larının işlənməsi; - ətraf mühitin ET ilə çirklənməsi səviyyəsinin stabilləşdirilməsi və sonrakı mərhələlərdə minimuma çatdırılması yollarının müəyyənləşdirilməsidir. Bu məqsədlərə çatmaq üçün aşağıdakı işlərin görülməsini məqsədəuy- ğun hesab edirik: - ET idarəçiliyi sahəsində qabaqcıl ölkələrin təcrübəsinin öyrənilməsi, pespublikamızda mövcud vəziyyətin monitorinqinin aparılması; - araşdırmaların nəticəsi olaraq pespublikamız üçün siyasi, iqtisadi, sosial və s. milli xüsusiyyətlər nəzərə alınmaqla idarəetmə modelinin seçilməsi; - Konsepsiyadan irəli gələn Dövlət Proqramlarının (Planlarının) işlənməsi və həyata keçirilməsi; - yaradılmış ETİS-in mütamadi monitorinqinin aparılması və təkmilləşdi- rilməsi.

33 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

Konsepsiya Bazel Konvensiyası Katibliyinin Azərbaycanda məsul orqanı təyin edilmiş Ekologiya və Təbii Sərvətlər Nazirliyi və digər aidiyyati qurumlar tərəfindən işlənməlidir. Ədəbiyyat 1. Directive 2012/19/EU of the European Parliament and the Council of 4 July 2012. On waste, electrical and electronic equipment. 2. Агаев Б.С., Мехтиев Ш.А., Алиев Т.С. О вредных воздействиях медицинских электронных оборудований и их отходов на здоровье человека и окружающую среду // Москва, Информационное общество, 2018, №6, с. 30-38. 3. UNU, ITU and ISWA. The Global E-waste Monitor 2020.

СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ МЕТОДОВ КОНТРОЛЯ И ИСПЫТАНИЙ ТЕКСТИЛЬНОЙ ПРОДУКЦИИ Джахангиров Джамал, Эфендиев Эмин Азербайджанский Государственный Экономический Университет Баку, Азербайджан [email protected]

Ключевые слова: Исследования, методы контроля, текстильная продукция, оценка качества. Современные требования, предъявляемые потребительским рын- ком к необходимости поддерживать высокую конкурентоспособность продукции предприятий текстильной промышленности, вынуждает их постоянно проводить контроль стабильности протекания технологи- ческих процессов на всех этапах производства, начиная от приемки сырья и до выпуска готовой продукции. В прядильном производстве наиболее значимыми параметрами, определяющими стабильность протекания технологических процессов, а в итоге обеспечение качес- тва, как полуфабрикатов, так и готовой продукции (пряжи), являются неравномерность линейной плотности и влажность материалов. Практическая значимость исследования состоит в разработке мето- дик по определению результативности и эффективности технологи- ческих процессов прядильного производства, а также прослеживае- мости продуктов по всей цепочке данного производства. Качество вы- пускаемой продукции лёгкой промышленности зависит не только от правильно выбранного технологического процесса и средств измере- ний, но и от их метрологического обеспечения. Метрологическое обес-

34 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

печение средств измерений, контроля и испытаний играет большую роль в достижении высокого качества продукции лёгкой промышлен- ности. Этим обусловлена актуальность темы данной впускной работы. Постоянное возрастание требований к качеству товаров народного потребления, к которым относятся изделия лёгкой промышленности, обусловливают необходимость совершенствования оценки качества изделий. Это в свою очередь ведет к необходимости регулярного пересмотра и переработки соответствующих руководящих материалов – методик, инструкций, нормативно-технической документации. Удов- летворение потребности людей в изделиях лёгкой промышленности зависит от многих факторов. К ним относятся развитие общественного производства, в том числе производства одежды, рост материального благосостояния, численность и состав населения, природно-климати- ческие условия и др. Насыщению рынка и удовлетворению спроса на продукцию лёгкой промышленности способствует выпуск разнообраз- ной и высококачественной одежды, характеризующейся высокой сте- пенью конкурентоспособности. Повышаются требования к ассорти- менту одежды. Она должна быть разнообразного функционального наз- начения, т.е. повседневной, торжественной, для отдыха, спорта и т.д. Необходимо учитывать половозрастной состав населения, т.е. соотно- шение мужчин, женщин, детей, людей различного возраста. Эти требо- вания относятся и к тканям, нитям и др. изделиям лёгкой промыш- ленности. Все эти факторы оказывают влияние на качество швейных и текстильных изделий и, следовательно, требуют особого внимания к контролю и испытаниям этой продукции. Список использованной литературы: 1. Комплекс для контроля качества продуктов прядения «ТЕКСТЕСТЕР-1». Электронный ресурс. Режим доступа: http://mgtu-sistema.ru/projects/1099582341 /1099582341 .php. Дата обращения: 23.02.2009. 2. Гусейнова Т.С., Жильцова Г.В. Товароведение швейных и трикотажных товаров.– М.: Экономика, 1979.

35 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

8-ALLIL-3-HEKSIL-3,4-DIHIDRO-2H-BENZO-[E][1,3]OKSAZININ SINTEZI VƏ ANTİMİKROB XASSƏSİNİN TƏDQİQİ Vəlizadə Nəzrin , Mehdiyeva Günay, Bayramov Musa Bakı Dövlət Universiteti Bakı, Azərbaycan e-mail : [email protected] Elmi rəhbər : Həsənova Gülnarə

Açar sözlər: benzoksazinlər, heterotsikllər, allilfenol, bakterisid Polimer materiallarına stabilizator, bakterisidlər, korroziya inhibitorları və digər ekoloji cəhətdən əhəmiyyətli məhsullar kimi tətbiq oluna bilən yeni heterotsiklik birləşmələrin işlənib hazırlanması müasir kimya elminin aktual problemlərindən biri hesab olunur. Alkenilfenollar və onların funksional əvəzli törəmələri əsasında müxtəlif qiymətli məhsulların alınması səbəbindən həmişə alimlərin diqqət mərkəzin- də olmuşdur. Bu baxımdan tərəfimizdən 2-allilfenolun formaldehid və heksilaminlə üç- lü kondensləşməsi (Mannix reaksiyasi üzrə) aparılmış və nəticədə heterot- siklik birləşmə sintez edilmişdir. Reaksiyanın sxemi:

0 Reaksiya 90 C temperaturda,1 saat müddətində, 2-allilfenol:CH2O:amin nisbəti 1:2:1 (mol) aparılmışdır. Məqsədyönlü maddənin çıxımı 85% təşkil edir. Alınan birləşmənin quruluşu NMR spektroskopiyası vasitəsilə təsdiq edilmişdir. Sintez edilmiş birləşmə ekoloji və insan orqanizmi üçün təhlükəli mikroorqanizmlərin inkişafının qarşısını almaq məqsədilə tədqiq edilmişdir. Tədqiqatda Escherichia Coli, Staphylococcus aureus, Şigella, Salmonella, Candida və digər mikroorqanizmlərdən, eləcə disko-diffuz metod və durulaş- dırmadan istifadə edilmişdir. Tədqiq olunmuş birləşmə 0.036q/ml qatılıqda tədqiq edilmişdir. Alınmış nəticələr cədvəldə verilmişdir. Cədvəldən göründüyü kimi, təd- qiq olunmuş birləşmə mikroorqanizmlərin inkişafının qarşısını alır. Ən yüksək göstəricilərə birləşmənin göstərilən qatılıqda 1 ml götürdükdə nail olunur və məhvedilmə zonası 6-26mm təşkil edir. Tədqiq edilən birləşmənin ən yüksək effektivliyi Shigella Enteridis mikroorqanizmində müşahidə olunur. Belə ki, birləşmənin 0.036 q/ml qatılığında mikroorqanizmin məhvedilmə zonası 26 mm təşkil edir.

36 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

Eləcə də, durulaşdırılma üsulu ilə tərəfimizdən sintez edilmiş birləşmə- nin bakteriyalara və göbələklərə qarşı sınağı da tədqiq edilmişdir. Alınmış nəticələr cədvəl və şəkildə verilmişdir. Alınmış nəticələrə əsasən, tədqiq edil- miş birləşmə çox az qatılıqlarda (0,001 ml) aktivliyini itirmir və mikroor- qanizmləri 3 mm-ə qədər məhvetmə qabiliyyətinə malikdir (Shigella flexneri). Birləşmə Mikroorqanizmlərin məh edilmə zonası, mm Durulaşdırıl- ma, ml

Mikroor- S.aureus E.coli Shigella Salmonella Candida A.niger qanizmlər flexneri enteridis albicans 15 17 26 14 6 7 1 ml

5 8 12 6 2 2,5 0,1 ml Birləşmə 3 3 6 2 0 0 0,01 ml

1,5 1 3 1 0 0 0,001 ml

Şəkil. Durulaşdırılma üsulu ilə nümunənin bakteriyalara qarşı aktivliyi Ədəbiyyat 1. [Maharramov AM, Bairamov MR, Hoseinzadeh ShB, Agayeva MA, Mehdiyeva GM et al. Synthesis of hydrogen sulfde corrosion inhibitors for oil production. Russian journal of Petroleum Chemistry 2013; 53 (6): 423-425. doi: 10.1134/S0965544113060121] 2. [Maharramov AM, Bayramov MR, Mehdiyeva GM, Abushev RA, Agayeva MA et al. Aminomethylated derivatives of 2-propenyl- and 4-isopropenylphenols as antimicrobial additives for petroleum products. Russian Journal of Petroleum Chemistry 2010; 50: 69- 73. doi: 10.1134/S096554411001010X] 3. [Yoshida NC, Benedetti AM, Dos Santos RA, Ramos CS, Batista R et al. Alkenylphenols from Piper dilatatum and P. diospyrifolium. Phytochemistry Letters 2018; 25: 136-140. doi: 10.1016/j.phytol.2018.04.006]

37 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

СИНТЕЗ (E)-3-ГЕКСИЛ-8-(ПРОП-1-ЕН-1-ИЛ)-3,4-ДИГИДРО-2 Н-БЕНЗО [Θ][1,3]ОКСАЗИНА И ИССЛЕДОВАНИЕЕГО АНТИМИКРОБНЫХ СВОЙСТВ Азизова П. Ш.,Мехтиева Г.М., Агаева М.А. Бакинский Государственный Университет Баку, Азербайджан [email protected] Руководитель: проф.Байрамов Муса Рза

Ключевые слова: бензоксазины, гетероциклы, пропенилфенолы, бактерициды. Разработка новых гетероциклических соединений, способных най- ти применение в качестве стабилизаторов полимерных материалов, бактерицидов, ингибиторов коррозии металлов и других ценных продук- тов, относится к числу актуальных проблем современной химической науки. В этом отношении перспективными являются работы, связанные с расширением исследований направленных на решение многих вопросов гетероциклизации орто-замещённых алкенилфенолов и их реакций с аминами и другими реагентами с целью синтеза их производ- ных, содержащих в структурах гетероатомы. Алкенилфенолы и их различные функциональнозамещенные производные являются объектом систематических исследований уче- ных, что в немалой степени обусловлено их ценными свойсвами, поз- воляющими их использовать при разработке различных ценных про- дуктов. С этой точки зрения, выполненная нами работа является весьма целесообразной. Нами на основе 2-пропенилфенола проведенная реакция амино- метилирования (по Манниху) с формальдегидом и гексиламином. Схема реакции:

Реакцию проводили при температуре 90°С, времени 1 час., соот- ношении 2-пропенилфенол : амин : формальдегид = 1:2:1 (моль). Выход целевого соединения 89% (от теории). Структура полученного соединения подтверждена данными ЯМР- спектроскопии. Синтезированное соединение исследовано в качестве реагента для предотвращения развития микроорганизмов, опасных для окружа- ющей среды и человеческого организма. В данном исследовании ис-

38 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

пользовались Escherichia Coli, Staphylococcus aureus, Shigella, Salmonella, Candida и другие микроорганизмы. Для выявления противомикробной активности использовали диско-диффузный метод и метод разведения. Соединение исследовано в концентрации 0,036 г / мл. Полученные результаты представлены в таблице. Как видно из таблицы, исследуемое соединение подавляет рост микроорганизмов. Наивысшие значения достигаются при использовании 1 мл раствора соединения в указанной концентрации, а зона уничтожения при этом составляет 2-18 мм. Наибольшая эффективность исследуемого соединения наблюдается у микроорганизма Shigella Enteridis. Таким образом, при концентрации 0,036 г / мл соединения зона подавления указанногоо микроорганизма составляет 18 мм. Таблица. Зональное подавление микроорганизмов диско-диффузным методом Соединение Зона подавление роста в мм. Разведение в мм. Микроор- S. E. Shigella Salmonella Candida A.

ганизмы aureus coli flexneri enteridis albicans niger 10 13 18 11 0 2 1 мл Соединение 6 7 10 6 0 0 0,1 мл 3 3 6 2 0 0 0,01 мл 1,5 1,5 3 0 0 0 0,001 мл

Рисунок. Биологическая активность соединения на бактерии методом разведения Литература 1. [Chopde Himani N., Pandhurnekar Chandra, Shekhar P., Meshram Yyaisna S., Синтез, характеристика, противобактериальная и противогрибковая активность нового 2- (2-гидрокси-5-[(арил)диазенилфенил]-3-(4-гидроксифенил)тиазолидин-4-она//J. Heterocycl.Chem. 2017, 54, №1, с. 758-763] 2. [Zhang Yin, Peng Yu-Fang, Wang Tao, Kong Yong, Синтез и биологическая оценка арилпиразолов в качестве фунгицидов против фитопатогенных грибов// Mol.Divers., 2017, 21, №2, с. 317-323]

39 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

ADVANTAGES AND DISADVANTAGES OF BIOTECHNOLOGY Sugra Abdullayeva, Rafiga Allahverdizade, Safura Orujova Baku Higher Oil School Baku, Azerbaijan [email protected] Supervisor: Prof. Fuad Veliyev

Keywords: Biotechnology, environmental biotechnology, explorations, gene engineering, biological weapons. The primary meaning of biotechnology is the use of living cells in order to generate technological developments and apply these technologies to diverse kinds of sectors, from agricultural field to medical practice and biotechnology highly relies on biology. These technological advances develop people lives, health of our environment and make our planet and lives better. [1] It is an interesting fact that individuals started to utilize biological processes of microorganisms about 6000 years ago in food industry in order to produce effective food products such as bread and cheese as well as to protect dairy products for a long time. Then, it used widely in other fields such as medicine and environment. The following figure exhibits how biotechnology has been improved since 1919. [2]

Figure 1. The evolution of biotechnology over the last century

40 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

Biotechnology consists of seven separate disciplines that are often displayed by specific colors: white, red, green, yellow, gold, blue and grey. These colors are the symbols of industrial processes, medical processes, agricultural processes, food production, processes regarding biological information, marine processes and the protection, restoration of polluted natural ecosystems respectively.[2] The following figure displays the application of biotechnology in various fields: [3]

Figure 2. Application of biotechnology in anthropogenic activities (industry, agriculture, medicine, health, environment) Biotechnological advances are already indispensable part of human beings’ lives and they are used almost all phases of life. In current situation, as biotechnology can assists scientists to find out the virus’ genome and how our immune system can fight against virus, it plays a key role in the fight against the COVID-19 global pandemic. Biotechnology has a great number of advantages and in the following paragraphs, the benefits of biotechnology will be highlighted in detail. It can enhance our health condition as well as diminish famine to a great extent. To be more specific, biotechnology has a great impact on increasing the nutritional quality of our food supply. In croplands, important minerals and vitamins can be manufactured which reduces health related problems that stem mainly from lack of nutrients. It also rises crop yields as well as the density of nutrient simultaneously and it gives individuals a chance to consume lens but

41 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev gain identical nutritional values. Consequently, approximately, a great deal of people all over the world can consume food they need. Biotechnology creates a chance for the medical evolution. The experiments conducted by researchers enabled us to have a better understanding of some cancers as well as genetic disorders, generating more successful remedy. For understanding the benefits of folic acid, it gave us a chance to explore the causes which lead several birth defects. As a result, normal human lifespans can be increased. Biotechnology can also induce croplands to make food which cannot be produced under some circumstances. By means of methods which involves this field, the production of crops in desert is feasible. This helps us to produce crops that are unsusceptible to pests. Biotechnology can also decrease the rates of infectious maladies. To elaborate on, it has induced us to make vaccines for decreasing difficult ailment symptoms. Consequently, people who are vulnerable to several illnesses can be protected and have a cheering life.[4] In spite of benefits of biotechnology mentioned previous parts, it has negative impacts on animals, environment and other existing creatures. For example, tests implemented in various animals lead to disappearance of them and put biodiversity under the extinction. Furthermore, exploitation of indigenous nations in some places is another issue which should be considered as a major one. Let’s elaborate these harms by explaining one by one. Initially, while biotechnology is investigated, several explorations should be performed on plants, animals in order to detect how this is a suitable alternative for whole world. Moreover, there is an essential ethical issue that is related aboriginal people. By utilizing biotechnology, products belonging to one place can be grown in another place. However, this case can be considered as a problem for a source country. Additionally, as a result of biotechnology, concerns can be noticed in the global market. Since, every country has a chance to have a great variety of products, consequently, it causes fewer types of products to export. And benefits of countries which comes from exportation of some items decreases, and the economy of these places becomes in threat. In turn, this can create unemployment among people as well. As, while, several plants engaging with exchange of the output are bankrupt, possible work places for employees diminish.[5] Besides all of these risks, the most fundamental concern is gene engineering or transgenes which have a huge influence on not only our surroundings but also human life. In terms of issues regarding human beings, it can be given as an example that modified genes can bring some unknown allergic reactions, and it can lead to unpleasant conditions in human health. As well, antibiotic resistance of these genes in nutrition can destroy antibiotics

42 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev in the organism which protect people from several harmful diseases. In addition, human genes are transferred to the body of animals, the same happens to people, and, consequently, ethical problems occur. It means that it cannot be defined which proportion of genes belongs to humans themselves. The final significant threat is the production of biological weapons which can be a new alternative to destroy mankind. As for the effects on environment, ecological problems can arise while generating transgenes. Furthermore, as being the huge danger for human, whilst modifying the genes, strong types of bacteria and virus can appear, and our world can face worldwide epidemics. Therefore, from these it is obvious that biotechnology has a damage on people and nature as well. [6] References [1] What is Biotechnology? (n.d.). Retrieved from Conserve Energy Future: https://www.conserve-energy-future.com/biotechnology-types-examples-applications.php [2] Biotechnology and its impact on today's and tomorrow's world. (2020). Retrieved from Iberdrola: https://www.iberdrola.com/innovation/what-is-biotechnology [3] Environmental Biotechnology: Achievements, Opportunities and Challenges. (2010). Retrieved from Semantic Scholar: https://www.semanticscholar.org/paper/Environmental- Biotechnology%3A-Achievements%2C-and- Gavrilescu/e2f2dcf15b7ca925f96e328243f3937438bf7ec0/figure/0 [4] 11 Biotechnology Pros and Cons. (2017, November 17). Retrieved from Ittana.org: https://vittana.org/11-biotechnology-pros-and-cons [5] The Disadvantages of Biotechnology. (2018, April 16). Retrieved from Sciencing : https://sciencing.com/disadvantages-biotechnology-8590679.html [6] Human, Social, and Environmental Impacts of Human Genetic Engineering. (n.d.). Retrieved from Journal of Biomedical Sciences: https://www.jbiomeds.com/biomedical- sciences/human-social-and-environmental-impacts-of-human-genetic- engineering.php?aid=7264

NEFT EMALI MÜƏSSİSƏLƏRİNDƏ EKOLOJİ VƏZİYYƏTİN İQTİSADİ CƏHƏTDƏN QİYMƏTLƏNDİRİLMƏSİ Quliyeva Nərgiz Çingiz Azərbaycan Dövlət Neft və Sənaye Universiteti Bakı, Azərbaycan, [email protected] Elmi rəhbər: dos. Hüseynova Mətanət

Açar sözlər: neft emalı, ekoloji vəziyyət, istehsalat suları, iqtisadi qiymətləndirmə, iqtisadi-ekoloji cəhət. Azərbaycanın neft sənayesi sürətlə inkişaf edir, böyük elmi və texniki kadr potensialı, nəhəng infrastruktur yaradılmışdır. Keçmiş Sovet İttifaqında neft və qaz sənayesinin inkişafı bilavasitə Azərbaycanla əlaqəli idi, buna görə

43 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev də Bakı "Neft Akademiyası" adlandırılmışdır. Hazırda Azərbaycanın böyük neft və qaz ehtiyatlarına malik olması bütün dünyada məlumdur və xarici neft şirkətləri üçün maraq kəsb edir. Bütün bunlara baxmayaraq neftin hasilatı və emalı zamanı ekoloji problemlər ortaya çıxır. Azərbaycanda əhalinin sürətli artımı uyğun torpaq sahələrinə tələbi artırdı. Bu tələbatı ödəmək, ətraf mühiti qorumaq, bağçılıq və yaşıllıq sahəsi yaratmaq üçün nefti və çirklənmiş torpaqları bərpa etmək və bərpa etmək üçün görülən bütün tədbirlər dövrümüzün ən aktual problemlərindən biridir [Aslanоv, Səfərli, 7]. Ətraf mühiti çirklənmədən qorumaq üçün neft məhsulları istehsalının xərcləri aşağıdakı 3 qrupa bölünə bilər [Акимова, Хаскин, Сидоренко, Зыков, 121]. 1. Ətraf mühitin çirklənməsini tələb olunan səviyyəyə endirmək üçün tələb olunan xərclər. 2. Ətraf mühitin çirklənməsi nəticəsində yaranan mənfi sosial mənfi cəhətləri kompensasiya etmək üçün lazımi xərclər. 3. Neft-qaz tullantıları və suyun çirklənməsi daxil olmaqla itən malların və xammalın ödənilməsi üçün tələb olunan xərclər. Mühüm ekoloji məsələlərdən biri də müxtəlif neft emalı zavodlarından çirklənmənin azaldılması yollarını müəyyənləşdirməkdir. Başqa bir yanaşma, havanın keyfiyyətini minimal xərclə normallaşdırmağa imkan verən ətraf mühitin çirklənməsinin qarşısını alma metoduna əsaslanır. Bu yanaşmanın elmi izahı budur ki, çirklənmənin azaldılması vahidinə düşən xərc bütün mənbələr üçün eyni deyil. Neftayırma zavodları yanacaq-enerji kompleksində xüsusi yer tutur. Hazırda ölkənin ümumi illik istehsal gücü təxminən 22 milyon tondur. Azərbaycanda tonlarla xam neft işləyən böyük neft emalı zavodları var. Bun- lardan biri yüngül neft məhsulları, neft və bitum istehsalı üzrə ixtisaslaşmış Azerneftyağ Neft Emalı Zavodu, digəri isə şəffaf neft məhsullarının istehsalı üzrə ixtisaslaşmış Azərneftyanacag Neft Emalı Zavodudur. Zavodların isteh- sal gücü müvafiq olaraq 14 və 8,2 milyon tondur. İstehsal texnologiyası baxı- mından bu zavodlar ən çox su istehlak edən müəssisələr kateqoriyasına aiddir. Hər iki müəssisədən alınan sənaye çirkab suları təmizləyici qurğular- dan BBAH (Sızma Limiti) təmizlənsə də, Xəzər dənizinə axıdılan sənaye suyu BBQH (Sızan Axın Limiti) ərazisinə axıdılır. Qəbul olunan məhdudiy- yətlər daxilində zərərli maddələrin ətraf mühitə mənfi təsir göstərməsi qaçıl- mazdır [Nurəliyeva, 2010, 113]. Bu səbəbdən, digər sənaye müəssisələrində olduğu kimi, neft emalı za- vodlarında da əldə edilən sənaye suyu mümkün qədər təmizlənməli və aralıq su təchizatı sistemində istifadə edilməlidir. Bu vəziyyətdə, müəssisələr tərə- findən sənaye çirkab sularının Xəzər dənizinə axıdılmasının qarşısı alınır. Bu səbəbdən böyük iqtisadi və ekoloji qazanclar əldə edilə bilər.

44 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

Ədəbiyyat 1. Aslanоv H.Q., Səfərli S.A. Azərbaycanın neftlə çirklənmiş tоrpaqları, оnların rekultivasiyası və mənimsənilməsi - Elm, 2008, 190 səh. 2. Nurəliyeva R.N. Azərbaycanın yanacaq-enerji kompleksinin inkişafının iqtisadi-ekoloji problemləri. Monoqrafiya. Bakı-Azərnəşr-2010, 221 səh. 3. Акимова Т.А., Хаскин В.В., Сидоренко С.Н., Зыков В.Н. Макроэкология и основы экоразвития: Учеб. Пособие. - М.: Изд-во РУДН, 2005.-367 с.

DEGRADATION OF PHENOLS IN WASTEWATER EFFLUENTS BY ADVANCED OXIDATION PROCESSES Shukran Alizada, Fakhreddin Eminli Baku Higher Oil School Baku, Azerbaijan [email protected] [email protected] Supervisor: Amir Reza Vakhshouri

Keywords: advanced oxidation processes, wastewater treatment, phenol degradation, Fenton process. Water being one of the most important resources for human life and industry, consumption of water is in an accelerating increase, thus leading to scarcity of accessible freshwater sources. Projections assert that India, China, and a series of European countries, as well as Africa, can suffer from severe water shortages (Mikhak Y. et al., 2019). To handle this demand and successfully sustain the availability of water, proper treatment of wastewater is crucial. Wastewater effluents are one of the major factors affecting water availability in terms of industrial usage. Furthermore, humanity is putting a greater emphasis on ecological problems in the last decades, increasing the purity demands of plant effluents. Hence, developments and application of new technologies in the water treatment field are catching the attention of engineers and scientists. A breakthrough in this area is the application of advanced oxidation processes as a treatment method for effluents. One of the most hazardous and abundant particles contaminating wastewater effluents is phenol, C6H5OH, emitted by most industrial plants in varying concentrations. Its toxic nature can injure living organisms, especially considering its ability to diffuse into bodies via breathing or even through skin, owing to the lipophilic properties of phenols (Tyagi M et al., 2020). While it is crucial to treat phenolic compounds efficiently before discharging the water, these substances are also extremely resistant to degradation, demanding novel and prevailing methods for a persistent solution.

45 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

The advanced oxidation process is a very effective set of methods for treatment and pre-treatment of wastewater, aiming mainly at organic compounds, which are a substantial portion of oil industry effluents. AOP method is based on the extraordinary oxidizing ability of free radicals, most notably one being HO• hydroxyl groups, that are able to react with any electron-rich substance, eliminating most of the organic matters in the water. This ability of HO• radicals is generally associated with their relatively high oxidation potential with 2.33 V, as well as high oxidative reaction rates (Stasinakis A. S., 2008). AOP may be considered as an umbrella term for a series of different procedures, which consists of a combination between strong oxidizing chemicals and either catalytic ions (Ti4+, Al3+, Fe2+) or irritation processes (ultrasound effect, photochemical effect). Most investigated and applied methods include combinations such as ozonation/hydrogen peroxide, UV- based, electro-based, and photo-based processes, as well as, the main focus of this research, catalytic AOP, in the example of Fenton processes, and its results in the purification of water from phenol. A Fenton process is an AOP, in which, a ferrous compound is deposited into the solution, releasing Fe2+ ions that are able to detach HO• radical from hydrogen peroxide (H2O2). As stated in the prior paragraph, HO• radical is an extremely powerful oxidizer radical, ideal for degradation of strong cyclic compounds as phenol. While the in-situ generation of H2O2 in the solution is a viable variant, in order to increase the productivity of the method, the precedent addition of hydrogen peroxide is more reasonable in most cases. While the complete oxidation pathway of the phenol is much more complicated, the main reactions taking place during a Fenton process can be listed as such (Brillas E. et al., 2019)): 𝐹𝑒 −2𝑒 →𝐹𝑒 𝐸 = −0.44 𝑉 𝑂 +2𝐻 +2𝑒 →𝐻𝑂 𝐸 = 0.695 𝑉 𝐹𝑒 +𝐻𝑂 → 𝐻𝑂•+𝑂𝐻 +𝐹𝑒 𝑘 = 76𝑀 𝑠 𝑅𝐻 + 𝐻𝑂 •→ 𝑅 •+𝐻 𝑂 𝑅•+𝑂 →𝑅𝑂𝑂•→𝐶𝑂 +𝐻𝑂 The Fenton process has varying efficiency, depending on concentrations, applied modifications, external catalysts, and environmental factors. Tyagi et al. (2020), utilizing standard procedures and 6.3 mM FeSO4/ 20 mM H2O2 achieved a 74% decay of 1000 mg/L phenol from synthetic wastewater, whilst also had additional contaminants. But as stated, it is possible to enhance the purification process further with optimized concentrations and the application of additional Physico-chemical mechanisms.

46 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

References 1. Brillas E.A, Garcia-Segura S. - Benchmarking recent advances and innovative technology approaches of Fenton, photo-Fenton, electro-Fenton, and related processes: A review on the relevance of phenol as model molecule. (2019) 2. Mikhak Y., Torabi, M. M. A., & Fouladitajar A. - Refinery and petrochemical wastewater treatment. Sustainable Water and Wastewater Processing, 55–91 (2019). 3. Stasinakis A. S. - Use of Selected Advanced Oxidation Processes (AOPs) For Wastewater Treatment – A Mini Review (2008). 4. Tyagi M., Kumari N., Jagadevan S. - A holistic Fenton oxidation-biodegradation system for treatment of phenol from coke oven wastewater: Optimization, toxicity analysis and phylogenetic analysis (2020).

FENOLLA ÇİRKLƏNMİŞ SULARIN SORBSİYA ÜSULU İLƏ TƏMİZLƏNMƏSİ Nisə Cəfərova Feyzi Azərbaycan Dövlət Neft və Sənaye Universiteti Bakı, Azərbaycan [email protected] Elmi rəhbər: Dos. Dürdanə Şirinova Bakir

Açar sözlər: çirkab su. fenol, sorbsiya, günəbaxan. Fenollu suların su obyektlərinə və axınlara axıdılması onların ümumi ekoloji göstəricilərinin kəskin surətdə pisləşməsinə, su ekosistemdəki canlı- ların toksiki təsirə məruz qalmasına, mühitin bioloji və kimyəvi rejiminin də- yişməsinə səbəb olur. Məhz bu səbəblərə görə çirkab sularının həll olunmuş üzvi maddələrdən, xüsusən fenollardan tam təmizlənməsi problemi vacib və çətindir. Hal-hazırda çirkab sularını fenollu birləşmələrdən təmizləmək üçün bir çox ənənəvi üsullardan istifadə edilir. Bu üsulların da hər birinin mənfi və müsbət xüsusiyyətləri var. Son zamanlar daha çox tərbiq olunan bir neçə üsulu nəzərdən keçirək. Evaporasiya üsulu ilə 80-90% təmizləmə effekti əldə edilir.Baxmayaraq qurğunun sadəliyi, kompaktlığı, avtomatlaşdırılmasının mümkünlüyü onun müsbət cəhətidir, lakin təmizləmə effektinin aşağı olması, çoxlu miqdarda su buxarının istifadə olunması bu prosesin çatışmayan cəhətidir. Ekstraksiya üsulunda benzol, diizopropil efiri, fenosolvan kimi üzvi həlledicilərindən istifadə olunur. Bu üsulla 98% təmizləmə effekti əldə olunsa da, çox iri həcmli aparatlardan istifadə olunması və baha başa gəlməsi bu üsulun çatışmayan cəhətidir. Son illər belə suların təmizlənməsi ozonlaşdırma ilə təmizlənməsi də öz əksini tapıb. Ozonlaşdırma barbotajtipli kalonlarda fenollu suları ozon qazı ilə üfürürlər. Bu zaman fenolla birgə digər çirkləndiricilər də oksidləşir ki, bu da böyük həcmdə ozonun istifadəsinə səbəb olur.Ozon molekullarının az müddət yaşaması, ozonatorun səmərəlilik təsir əmsalının kiçik olması, ozo-

47 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev nun zəhərli olması (havada BBQ=0,0001 mq/l), baha olması və digər xüsu- siyyətləri bu üsulun da kütləvi tətbiqini çətinləşdirir. Bundan başqa kimyəvi, biokimyəvi, termiki təmizləmə üsullarından da fenolla çirklənmiş suların təmizlənməsi mümkündür. Həll olmuş üzvi maddələrdən çirkab suların dərin təmizlənməsini təmin edən üsul sorbsiya üsuludur. Müasir ədəbiyyat araşdırmalarından məlumdur ki, son illər yeni tip, xüsusilə tullantı hesab etdiyimiz materiallardan sorbentlə- rin, filtrlərin tətbiqi geniş yayılmışdır. Apadığımız tədqiqat işində də yeni tərkibli sorbentdən istifadə edərək fenolla çirklənmiş suların təmizlənməsinə cəhd edilmişdir. EP-300 zavodun- da karbohidrogenlərin üfürülmə və yuma sularından təmizlənməsi zamanı saatda 40m3 miqdarında alınan çirkab suların tərkibində 13,2 mq/dm3 fenol olur ki, onun da təmizlənməsi aktual məsələdir. Tədqiqat zamanı bitki tullan- tısı olan günəbaxan tullantısından istifadə edilmişdir. Bu bitkinin kök hissəi, çətir hissə və tum qabıqlarından hazırlanmış sorbentlərlə təmizləmə prosesi aparılmışdır. Müsbət nəticələr alınmışdır. Aparılan təcrübələrdə fenolun miq- darı kalorimetrik üsulla təyin edilmişdir. Müəyyən edilmişdir ki, təmizlənmə- miş günəbaxan qabıqları daha yaxşı sorbsiya qabiliyyətinə malikdir. Sorben- tin modifikasiya edilməsi, sorbentin nəmliyinin, küllülüyünün, mexaniki möh- kəmliyinin, məsaməliliyinin öyrənilməsi üzrə tədqiqat işimi davam etdirirəm İstinadlar 1. Корнева Д.А. Адсорбционная очистка – эффективный метод очистки сточных вод и подготовки воды для хозяйственно – питьевого водопользования / Д.А.Корнева, Л.Н.Куров // Успехи современного естествознания. – 2011. – № 7 – С. 129-129 2. Очистка сточных вод от фенолов: [Электронный ресурс]. URL: // http://hydropark.ru/lf/phenol.htm. 3. Очистка воды от фенола: как произвести: [Электронный ресурс]. URL: http://www.bwt.ru/useful-info/?ELEMENT_ID=1086. 4. Компания KAUFMANN tehnology. Очистка сточных вод и удаление фенолов [Официальный сайт] // 2017. Режим доступа: URL: http://www.kaufmanntec.ru 5. Фѐдорова Э.И. Инструментальные методы анализа органических соединений: Учеб. пособие. – Сыктывкар: СЛИ, 2013. – 69 с.

KİMYƏVİ MELİORANTLARIN AĞIR MEXANİKİ TƏRKİBLİ ŞORLAŞMIŞ TORPAQLARIN EKOLOJİ BƏRPASINA TƏSİRİ Yusifova X.H. Azərbaycan Dövlət Neft və Sənaye Universiteti Bakı, Azərbaycan [email protected], [email protected] Elmi rəhbər: İbrahimov S.K.

Açar sözlər: Meliorasiya, yuma, kimyəvi meliorant, şorlaşma

48 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

Giriş. Hazırda respublika ərazisində suvarılan torpaqların 35-40%-ə ya- xınını müxtəlif dərəcədə şorlaşmış və şorakətləşməyə məruz qalmış torpaq- lar təşkil edir. Ekoloji cəhətdən pisləşmiş belə torpaqların bərpa olunması kənd təsərrüfatı bitkilərinin məhsuldarlığının artmasına səbəb ola bilər ki, bu da respublika prezidentinin qarşımızda qoyduğu əsas məsələlərdən biri olan əhalinin ərzaq təhlükəsizliyinin təmin olunmasına güclü təkan vermiş olar. Bu səbəbdən də müxtəlif dərəcədə şorlaşmış və şorakətləşməyə məruz qalmış torpaqların ekoloji bərpası demək olar ki, zamanın qarşımızda qoyduğu əsas məsələlərdən biridir [İbrahimov,2015,2 ] [İbrahimov,1987,3 ]. İşin məqsədi ağır qranulametrik tərkibə malik olan şorlaşmış və şora- kətləşməyə məruz qalmış torpaqların ekoloji cəhətdən yaxşılaşdırılması və bu məqsədlə aparılan meliorativ tədbirlərin səmərəliliyinin yüksəldilməsi üçün yeni kimyəvi meliorantların hazırlanması,onların istehsalata tətbiq olun- ması üçün proqressiv texnoloji sxemlərin işlənib hazırlanmasıdır. Tədqiqatın metodikası. Elmi-tədqiqat işlərin hazırda mövcud olan me- todikalar əsasında aşağıdakı variantlarda aparılmışdır: 1. Adi su ilə yuma; 2. Gəc verməklə yuma; 3. Dənəvər daş kömür tullantısı verməklə yuma; 4. Dənəvər daş kömür tullantısı və sulfat turşusu əsasında hazırlanmış meliorant verməklə yuma; Meliorantın norması bütün variantlarda-15 t/ha, yuma norması isə 15 min m3/ha-dır. Tədqiqatın obyekti. Respublika hüdudlarında müxtəlif dərəcədə şorlaş- maya və şorakətləşməyə məruz qalmış Xəzərsahili düzən ərazilərdir. Təhlil və müzakirə. Torpaqların ekoloji bərpa olunmasının tədqiqi təcrübəsi dörd variantda və iki mərhələdə aparılmışdır. Birinci mərhələdə kimyəvi meliorantların optimal normaları müəyyənləşdirilmiş və bu norma ilə 10;15;20 min m3/ha su norması ilə eksperimental şəraitdə yuma aparılmışdır. İkinci mərhələdə isə hazırlanmış kimyəvi meliorantın, digər meliorantlarla müqayisədə səmərəliliyi tədqiq olunmuşdur [İbrahimov,1989,1]. İlkin şorlaşma dərəcəsi 2.307 % təşkil edən torpaqların yuma təcrübəsin- dən alınan məlumatların təhlili nəticəsində müəyyən olunmuşdur ki, 15 min m3/ha yuma norması ilə ən zəif nəticə adi su ilə yuma variantında qeydə alınmışdır. Bu variantda torpaq qatında duzların 1,128 %-i yuyularaq 1,179 %-ə qədər düşməsinə baxmayaraq, qalıq duzların 91,26 %-i zərərli duzlar təşkil etmişdir. Gəc və dənəvər daş kömür tullantısı verməklə aparılan yuma variantında isə qalıq şorlaşma dərəcəsi müvafiq olaraq 0,68 % və 0,706 %-ə qədər azal- mış, bu zaman qalıq duzların 78,74 və 86,26 %-ni zərərli duzlar təşkil etmişdir.

49 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

Dənəvər daş kömür tullantısı və qatı sulfat turşusu əsasında hazırlanmış meliorant verməklə yuma zamanı isə şorlaşma dərəcəsi quru qalığa görə hektara 10 ton miqdarında meliorant verilən variantda 0,309; 15 ton/ha miqdarında meliorant verilən variantda isə 0,287 %-ə qədər azaltmaq müm- kün olmuşdur. Duzların qalıq miqdarının müvafiq olaraq 58,58 və 52,27 %-ni zərərli duzlar təşkil edir. Müqayisə üçün demək olar ki, yuma zamanı tor- paqdakı ilkin duzların azalma miqdarı variantlar üzrə müvafiq olaraq 2.0; 3.4; 3.3; 7.5 - 8.0 dəfə olmuşdur. Təcrübə zamanı müxtəlif meliorantların tətbiqi ilə aparılmış yuma melio- rativ tədbirinin torpağın əsas tərkib elementlərinin dəyişməsinə təsiri də təd- qiq edilmişdir. Təcrübədən alınmış məlumatların təhlili dənəvər daş kömür tullantısı və sulfat turşusu əsasında hazırlanmış meliorantın tətbiqi ilə aparılmış yuma variantında torpağın şorakətliyinin tam aradan qaldırıldığını müəyyənləşdirmişdir. Aparılmış eksperimental tədqiqat nəticəsində müəyyən olunmuşdur ki, tullantı dənəvər daş kömür və işlənmiş sulfat turşusu əsasında hazırlanmış yeni meliorant tətbiq etməklə zəif su keçirən şorlaşmış torpaqlarda 15 min. m3/ha yuma norması ilə ilkin duzların miqdarını quru qalığa görə 85 %-ni, başqa sözlə desək suda həll olan duzların miqdarını 7,5-8,0 dəfə azaltmaq mümkündür. Yumadan sonra qalıq şorlaşma dərəcəsi 0,309 % və 0,287 % təşkil edir ki, bunlarında müvafiq olaraq 58,58 və 52,27 %-ni zərərli duzlar təşkil edir. Qalıq şorlaşma dərəcəsinin tərkibinin belə dəyişməsinə təsir edən əsas amil sulfat turşusunun torpaqda olan kalsium karbonatı parçalamasıdır. Parçalanma zamanı torpaqda yeni əmələ gəlmiş gips hesabına onun su-fiziki və fiziki-kimyəvi xüsusiyyətləri yaxşılaşır, torpağın uducu kompleksində udulmuş natrium ionu kalsiumla əvəz olunur ki, bu da şorakətliyin tam aradan qaldırılması ilə nəticələnir. Ədəbiyyat 1. Способ мелиорации тяжелоглинистых засоленных почв- А.С.№1504241, зарегис- трировано в Государственном реестре изобретений СССР, 1989 г. 2. İbrahimov S.K.-“Kimyalaşdırma, şorakət torpaqların meliorasiyasının səmərəliliyinin artırılmasının yeganə yoludur. Aqrar elmin və təhsilin inkişafı: Dünya təcrübəsi və müasir prioitetlərˮ. Beynəlxalq elmi-praktik konfransın materialları. Azərbaycan, Gəncə ş.-2015 3. Ибрагимов С.К. - Отходы химической промышленности на службе сельскохозяй- ственного производства // журн. Химиявсельскомхозяйстве, Москва, 1987

50 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

QADIN ÜST TRİKOTAJ GEYİMLƏRİNİN TƏRKİBİNDƏ OLAN KİMYƏVİ LİFLƏRİN YARATDIĞI EKOLOJİ PROBLEMLƏR VƏ BİOTEXNOLOGİYANIN GEYİMLƏRƏ TƏSİRİ Yusifova Röya Azərbaycan Dövlət Iqtisad Universiteti Sumqayıt,Azərbaycan [email protected] Elmi rəhbər: Dos.Oqtay Məmmədov

Açar sözlər: ekoloji təmiz, tekstil, geyim, trikotaj, üzvi xammal, təbii liflər, davamlılıq, ətraf mühit, kimya, biotexnologiya

Ekoloji problemlər – bir-bririndən fərqli ekoloji təsirlər, təbiətin strukturu- nun və funksiyasının dəyişməsi nəticəsində yaranan problemlərdir. Ekoloji problemlərin yaranmasında əsas səbəb insanların ətraf mühitə və öz sağlamlıqlarına qarşı laqeyd, məsuliyyətsiz yanaşmalarıdır. Belə ki, buda etraf mühitdə bir çox fəsadlara, problemlərə getirib çıxardır. Hazirkı halda bütün təbii komponentlərdə(suda, torpaqda, atmosferdə, meşələrdə, və s.) yaranan problemlər mövcuddur. Ekoloji problemlər tekstil, kimya, kağız, və s. sənayelərində baş verir. Bunlarında qarşısın almaq üçün ekoloji təmiz məhsullar istifadə edilməlidir. Məhsulların tərkibində üzvi xammalardan deyil, təbii komponentlərdən istifadə edilməlidir. İnsanların ekoloji tarazlığa daha həssas olduğu bir mühitdə bütün dünya bazarlarında “ekoloji tekstil” məhsullarına maraq və tələb sürətlə artır.Ekoloji tekstil və ya eko tekstil ifadəsi lif halından hazır məhsul halına gələnə qədər ki bütün hazırlanma mərhələlərində ətraf mühit qorunaraq istehsal olunmuş, istifadə mərhələsində alıcıya zərər verməyən və istifadədən sonra atılacaq olan məhsulun təkrar emal edilə bilinməsi və ya ətraf mühitə zərərsiz məh- sula çevrilə bilən məhsul mənasəna gəlməsidir. İlk ekotekstil məhsullar 1960- cı illərdə ABŞ-da Çiçək-Güc düşüncə hərəkatından başlayaraq, təbii məhsul- lardan istifadənin yolunun açılması və istifadə olunan kimyəvi maddələrin kritik qiymətləndirilməsinə imkan verən inkişaf, ekotekstil və eko emblemli məhsullar ortaya çıxdı. Ekoloji tekstil məhsullardan biri də bizim xüsusən qış aylarında çox istifadə etdiyimiz qadın üst trikotaj geyimləridir. Məsələn, paltolar, gödəkçə- lər, trikotaj sviterlər,jaket, cemperlər və s. İlk lifinə görə üst trikotaj geyimləri xalis yun, yarımyun, ştapel və viskoz qarışıqlı yun, pambıq, ştapel qarışıqlı pambıq, viskoz ipəyi, yarım ipək, təbii ipək və sintetik liflərdən (kapron, ney- lon, lavsan və s. ) olur. Trikotaj geyimlerinin tərkibində olan sintetik liflərin həm insan, həm də ətraf mühitə təsiri vardır. Bu geyimlərin tərkibində olan sintetik lifləri təbii liflərlə əvəz edərək həm onların ətrafa və insanların sağ-

51 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev lamlığına verdiyi zərərin qarşısını almaq olar, həm də ekoloji təmiz məhsul- lara çevirmək olar. Trikotaj geyimlərində həmçinin zərərli boyaq maddələridir. Ancaq təbii boyalar tempuraturun təsirinə qarşı davamlı olmadığından zəif rəngləmə qabiliyyətinə malik olub istehsal prossesində çox baha başa gəlir. Buna görə də süni boyalardan daha çox istifadə olunur. Trikotaj geyimlərində onların kimyəvi tərkibindən əlavə, həm də onların istehsalı zamanı istismar edilən hava, su , enerji də ekoloji problemlərdən sayılır. Belə ki, bir ədəd cins istehsalı boyunca 33,2 kq karbondioksid havaya buraxılmasına, 3480 l su, 400,1 mj enerji istismar olunur. İpliklərin rənglən- dirilmə mərhələsində istenilən rəngin alınması üçün çox vaxt boyaq mərhə- ləsi təkrar keçirilir. Bu mərhələdə yenə çox su istismarına səbəb olur. Eyni şəkildə ağartma mərhələsi və hazır məhsulun yuyulma mərhələsində də yüksək su istismarı olur. Ölkəmizdə göz ardı edilən və unudulmaq üzrə olan bir başqa mövzuda təbii qaynaqlı liflərdən(bitki və heyvan mənşəli liflərin istifadəsi ilə əmələ gələn) hazırlanan ənənəvi geyimlərimizdir. Bu baxışa uyğun olaraq tekstil sektorunun ənənəvi trikotaj tərkibli məhsullardan müasir dizaynların həyata keçirilə biləcəyi baxımından yenilikçilik fikrini gücləndirə və inkişaf etdirə bilə- cəyi düşünülür. Beləliklə unudulmaq üzrə olan mənəvi dəyərlərimizi vurğu- lamaq, ətraf mühitin çirklədilməsi, ekoloji problemlər, insan sağlığı təhdidi kimi məsələləri minumuma endirmək məqsədi daşıyır. “Təbiətdən gələn təbiətə qayıtmalıdır” düşüncəsinə uyğun olaraq moda dizaynerlərinə, akade- miklərə, sektorda çalışan bütün işçilərə bu mövzuyla əlaqəli çox böyük məsu- liyyətlər düşəcəyinə inanılır. İnsanların təbiətdə mövcud olmağa başladıqları andan etibarən inkişaf etdirdikləri təkamül prosesi tam sürətlə davam edir. Bu gün təbiətin təklif etdiyi bənzərsiz xüsusiyyətlərimiz biotexnologiya tədqiqatları ilə həyatımızın hər tərəfinə daxil olmuşdur. Biotexnologiya fərqli sahələri və multidisipliner yanaşması ilə həyatımızı yenidən qurur. Biotexnologiya xüsusilə insan, bitki və heyvan kimi canlı hüceyrələrə sahib olan mexanizmləri araşdırdığı üçün xüsusilə tibb kimi sahələrdə çox tez-tez və dərindən istifadə olunur. Ayrıca texnologiyanın sürətli inkişafı sayəsində biotexnologiya; Tekstil, qida, nanotexnologiya və hərbi tədqiqatlar kimi bir çox fərqli sahələrdə diqqət mərkəzinə çevrilir. Tekstil biotexnologiyasında fermentatik biyokatalizatorlar daha çox bio- ağartma, bio-bitirmə, bio yuma və ya torpaq yuyulması və sintetik lif modi- fikasiyalarında yayılmışdır. Biotexnik əsaslı yeni təbii lif tətbiqetmə prosesləri son zamanlarda istifadə olunmağa başlandı. Bu sahədəki əsas tədqiqat mövzuları bunlardır: Biyopolimerlər və biokütlə toxumalarda səth modifikasi- yası və örtük üçün yeni bir seçim yaradır; bio-əsaslı tekstil köməkçi və tətbi- qetmələrin istifadəsi (Avropa Birliyinin yeni İnteqrasiya olunmuş Çirklən- mənin qarşısının alınması və İdarəetmə Direktivi daxilində) və ətraf mühitin

52 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev tekstil istehsalı proseslərindən çirklənməsinin azaldılması; Tekstil səthlərində çox ferment kompleksi və ya ferment (və ya protein) immobilizasiyası edilməsi; Yeni liflərin texnoloji tətbiqlərinin inkişafı üçün digər bioprosesslərin istifadəsi. Bu məqaləyə uyğun olaraq qadın üst trikotaj geyimlərində ekoloji problemləri aradan qaldırmaq üçün bır sıra üsullar təklif oluna bilər: - tərkibində təbii liflərdən istifadə olunmuş eko təmiz məhsullar, - məhsulların istehsalı zamanı su, enerji istismarın azaltmaq, havaya buraxılan karbondioksid qazının miqdarını azaltmaq, - eko teks sisteminə uyğun qablaşdırma və etiketdən istifadə olunması (üzərində təkrar emal işarəti olan hazır ambalaj, qablaşdırmada təkrar emala uyğun karton və kağız istifadəsi, etiketdə metal olmaması məc- buriyyəti, barkotların beynəlxalq standartlara uyğun olması, şəffaf ban- derol, qara etiket, kanserogen maddə olmayan və isbatı mümkün işarət- lər, nikel olmadığına dair işarət, ekoliji tekstil standartı) - və dünyadaki bəzi istismara davamlı moda markaları: Alternativ Apparel, Amourt Vert, H&M tərəfindən kolleksiya, DL 1961, Eileen Fisher, Patagonia, Pr Ana, Everlane. Bu kimi markalarda istehsal olunan məh- sulların tərkibinin 70%-indən çoxu təbii, istismara davamlı liflərdən ibarətdir. İstinadlar: 1. [Akin DE, Himmelsbach DS, Morrison III, WH. (2002). “Biobased Fiber Production: Enzyme Retting For Flax/linen Fibers”, Journal of Polymers and the Environment. Vol. 8] 2. [Ayan, A.K., Çalışkan, O., Çırak, C. (2006). “Isırganotu (Urtica spp.)’nun Ekonomik Önemi ve Tarımı”, OMÜ Zir. Fak. Dergisi. 21: 357 363. Bozacı, E., Öktem, T., Seventekin, N. (2007). “Ananas Yaprak Lifi”, Tekstil ve Konfeksiyon Dergisi, Sayı: 3, 167 169.] 3. [Dawson T. (2011). “Progress Towards A Greener Textile İndustry”, Coloration Technology, Society of Dyers and Colourists, 128, 1 - 8] 4. [ekoetiket.com̸sektorel̸ekolojitekstilurunleri] 5. [http://anl.az/down/meqale/uc_noqta/2012/yanvar/227114.htm] 6. [https://uib.org.tr/tr/kbfile/ekolojik-ve-surdurulebilir-tekstiller-raporu] 7. [S. Black, Eco-Chic The Fashion Paradox, London, 2008, p.108-126.] 8. [UNEP (United Nations Environment Programme). (1993). “The Textile Industry and The Environment”, Industry And The Environment]

53 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

4-İZOPROPENİLFENOL ƏSASINDA ALINMIŞ TİKİLİ SOPOLİMER URANİL İONLARININ SORBENTİ KİMİ Quliyeva Şəhla, Mehdiyeva Günay, Qasımova Şərgiyyə Bakı Dövlət Universiteti Bakı, Azərbaycan [email protected] Elmi rəhbər: Musa Bayramov

Açar sözlər : propenilfenol, tikili sopolimerlər, sorbent, radionuklidlər Müasir kimya elminin aktual, ekoloji problemlərindən biri də su sistemlə- rinin ağır metallardan, radionuklidlərdən və digər zərərli maddələrdən təmizləmək üçün effektiv və təhlükəsiz metodların hazırlanmasıdır. Son illərdə bu istiqamətdə geniş araşdırmaların aparılmasına baxmaya- raq mövcud xammalın, köməkçi maddələr və digər materialların axtarışı ilə bağlı bir çox problem kifayət qədər öz həllini tapmamışdır. Ona görə də tərəfimizdən 4-izopropenilfenol, fenol və formaldehid sooliqomerinin malein anhidridi ilə modifikasiyası nəticəsində polifunksional tikili sopolimer sintez edilmiş və sopolimerin hidrolizindən sonra uranil ionu- nun sorbsiyasında tədqiq edilmişdir. Reaksiyanın sxemi:

Sorbsiyadan alınmış nəticələrdən demək olar ki, pH 5-6 olduqda uranil ionlarının sorbsiya dərəcəsinin maksimuma çatmağı (~94%) aşkar olunmuş- dur. Eyni şəraitdə sorbsiya tutumu ~80 mq/q təşkil edir.

54 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

Həmçinin, sorbentin sorbsiyadan sonra turşu və qələvi iştirakında rege- nerasiyası da aparılmışdır. Müəyyən olunmuşdur ki, mineral turşuların iştirakında maksimal desorbsiya (~96,2%) baş verir. Ədəbiyyat 1. [Akpomieab K.G., Dawodua F.A., Adebowale K.O.//Alexandria Engineering Journal. 2015. V. 54. No 3. P. 757. https://doi.org/10.1016/j.aej.2015.03.025] 2. [7. James A.M., Harding S., Robshaw Th. et al//ACS Applied Materials Interfaces. 2019. V.11, No25. P.22464. doi: 10.1021/acsami.9b06295] 3. [Jun Qian, Suya Cai, Sen Yang, Daoben Hua// Journal of Materials Chemistry A. 2017.V.5.P.22380. https://doi.org/10.1039/C7TA08025E] 4. [Ферапонтов Н.Б., Гагарин А.Н., Токмачёв М.Г.// Сорбционные и хроматографи- ческие процессы. 2016. Т. 16. № 3. C.368]

ŞÜŞƏ TULLANTILARIN TƏKRAR EMALI Mirzəyeva Gülarə, Sadıqov Ramil Azərbaycan Dövlət Neft və Sənaye Universiteti Bakı. Azərbaycan [email protected]

Açar sözlər: parçalanma, emal, çeşidləmə, qənaət, göstərici, qənaət, ərimə, istehsal Gündəlik həyatımızda, evdə, işdə bizi şüşə əşyalar əhatə edir. Statisti- kaya görə, planetimizdəki ümumi çirklənmə kütləsinin 20%-i şüşə məhsul- larıdır. Uzun müddət aparılan təhlillər nəticəsində məlum olub ki, təbiət üçün ən ziyanlısı bir çox hallarda məhz şüşə tullantılardır. Şüşə qablaşdırma plastikdən 95 % daha çox qlobal istiləşməyə səbəb olur. Eyni zamanda şüşə istehsalına daha çox resurs və enerji sərf olunur, hazırlanması prosesində isə xeyli dəm qazı ayrılır. Şüşə tullantılar təbiətdə ən gec parçalanan məh- sullar hesab olunur. Bu tullantılar təbiətdə 4000 il qədər uzun bir vaxtda yox ola bilir. Bütün bunlara görə şüşə tullantıların təkrar emalı aktual olaraq qalır. Bu yolla tullantılara qənaət etməklə yanaşı, tullantıların yığılıb qalmasının qarşısı alınır, həmçinin enerji əldə etmək mümkün olur. Sadə nümunə gətirsək bir ədəd şüşə butulkanın emalı zamanı qənaət edilən enerji ilə 100 Vt lampanın 4 saat ərzində yanması təmin etmək mümkündür. [1,5] Süni bir material kimi şüşə müxtəlif maddələrdən ibarətdir. O silisium, soda külü, əhəng və digər maddələrdən hazırlanır. Bunlardan ən önəmlisi silisiumdur və təkrar istehsal prosesində, yüksək istilikdə əridərək geri qazanmaq mümkün olur. Şüşə tullantı nə qədər çox olsa, sərf edilən istilik o qədər az olacaq. Çünki şüşə maddələr təkrar istehsal zamanı daha az istiliklə əriyirlər və beləliklə 25% istiliyə qınaət etmiş oluruq. Şüşənin təkrar emalı zamanı 3 əsas göstərici nəzərə alınır. Bunlar emal edilən şüşənin rəngi, çeşidi və tərkibində olan maddələrin miqdarıdır. Əvvəl-

55 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev cə şüşə rəngə görə çeşidlənir və yalnız sonra istehsal növünə görə çeşid- ləmə apara bilərsiz. Emala başlamazdan əvvəl yaxşı təmizləmə aparmaq tələb olunur. Sonra küllet əzilir, əridilir və ikinci istehsalata göndərilir. Belə xammaldan təmiz şüşə əldə etmək çətin olur. Çox vaxt köpük şüşəsi alınır ki, binaların içərisində arakəsmələr də məhz ondan hazırlanır. [2,3,4] Beləliklə şüşə tullantıların təkrar emalı prosesi bir çox müsbət tərəfi ilə seçilir. Birinci - Tullantıların tutduğu ərazilərin azalması zəruri infrastruktur ob- yektlərinin yerləşdirilməsi üçün nəzərdə tutulmuş ərazilərin artmasına səbəb olur. İkinci - Şüşə tullantıların təkrar emalı bərpa olunmayan təbii ehtiyyatların istifadəsini kəskun şəkildə azaldır. Üçüncü - Təbii qaz və elektrik enerjisinə qənaət etməklə, istehsal xərclərinin azalmasına səbəb olur və beləliklə hazır məhsulların rəqabət qabiliyyəti artmış olur.[3,5] Ədəbiyyat siyahısı 1) И.Г.Мовлаев, С.М.Ибрагимова, Т.З.Керимова, Ф.М.Новрузова. Утилизация и вторичная переработка отходов полиетилена. ЭКО энергетика научно-технический журнал. №2, стр.67-71, 2011 2) https://irgp2.ru/az/izdeliya-iz-vtorichnogo-stekla-lom-stekla-stekloboi-vidy-i/3) 3) https://az.bornpottytrained.com/2810-business-idea-glass-processing-profitability.html 4) https://maxkorzhnn.ru/az/izdeliya-iz-stekloboya-vse-o-pererabotke-i-utilizacii-stekla- bystryi-poisk.html 5) https://publika.az/projects/qirmizixett/10479.html

TƏBİİ RADİONUKLİDLƏRİN TORPAQDAKI KONSENTRASİYASI VƏ ONLARIN ƏTRAF MÜHİTƏ TƏSİRİ Bağırlı Fidan Azərbaycan Dövlət Neft və Sənaye Universiteti Bakı, Azərbaycan [email protected] Elmi rəhbər: dos. Abdullayeva Maya

Açar sözlər: təbii radionuklidlər, radioaktiv çirkləndiricilər, uran, radon Xam neft, onun məhsulları və tullantıları təbii olaraq meydana gələn radioaktiv materialların əhəmiyyətli mənbələrindən biridir. Bu materiallar texnoloji və insan sayəsində yüksək səviyyədə inkişaf etdirilə bilər. Belə ki, bu radionuklidlərin orta radioaktivliyi bəzən icazə verilən miqdardan artıq olur. Atom üzrə Beynəlxalq Agentlik təhlükəsizlik standartları tərəfindən tövsiyə olunan 10000 Bq/kq səviyyəsidir Neft və qaz sənayesindəki təbii

56 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev radioaktiv maddələr daha çox radioaktivlik səviyyəsi əmələ gətirir, nəticədə ətraf mühit və sağlamlıq üçün risklər yarada bilər. Bunun üçün neft sənaye- sindəki rutin proseslər zaman daimi monitorinq və nəzarət tələb olunur. Hal-hazırda müxtəlif mühitlər radioaktiv çirkləndiricilərin yığılmasından həddindən artıq əziyyət çəkir. Radionuklidlər təbii olaraq çürüyür və təhlükə yaradır. Bu nümunələrə 226Ra, 228Ra, 222Rn, 210Pb, 40K və s. digər texnogen radionuklidlərlə birlikdə çürüməsini misal göstərmək olar. İnsanların 80%-nin radiasiyaya məruz qalmasına səbəb təbii olaraq meydana gələn radioaktiv mənbələrdir. Radionuklidlərin əksəriyyəti uran və thorium zəncirində tapıl- mışdır. Buna görə də bir çox nüvə olmayan sənayesi müəssisələri radiasiyadan qorunma tədbirlərini görməyə məcbur edilir. Bəzi radionuklidlər ətraf mühitdə təbii olaraq meydana gəlir və bunların mövcudluğu ya kosmogen ya da yer üzərindədir. 3H, 10Be, 14C, 26Al, 39Ar atmosfer qazlarının kosmik şüalarla qarşılıqlı təsirindən sonra əmələ gələn əsas radionuklid- lərdir. Ən vacib yerüstü radionuklidlər 238U, 232Th və 40K-dır. Torpaq aktivliyi üçün dünya ortalama miqdarı 226Ra, 232Th və 40K sırasıyla 32 Bq/kq, 45 Bq/kq və 420 Bq/kq təşkil edir. [K. P. Maphoto 2004]. Təbii radionuklidlərin mənşəyi planetin əmələ gəlməsi ilə əlaqədardır. Belə ki, onların mövcudluğu çirklən- mə adlandırıla bilməz. Digər tərəfdən nüvə enerjisinin inkişafı və çox yönlü istifadəsi ilə əlaqəli antropogen fəaliyyətlər mühim çirklənmə mənbəyinə çev- rilmişdir. Keçən əsrin ortalarından bəri radiaktiv çirklənmə süni radionuklid- lərin axıdılması yolu ilə meydana çıxaraq ionlaşma şüalanmasını digər eko- loji amillərdən biri halına gətirmiş, torpaqların fiziki, kimyəvi və bioloji tənəz- zülünə səbəb olmuşdur. Ətraf mühitin nadir hallarda radioaktiv çirklənməsinə baxmayaraq, ionlaşdırıcı şüalanmanın canlı toxumalara son dərəcə dağıdıcı təsirinə görə radioaktiv çirklənmə böyük diqqət tələb edir.[P. Evans, G. Jonkers, E.-M. Steffan, J. Campbell, and C. Lloret, 2016] Radioaktiv tullantılar radioaktivlik səviyyəsinə (aşağı, orta, yüksək) və üstünlük təşkil edən izotopların ömrünə görə təsnif edilir. Üstünlük təşkil edən qısamüddətli tullantılarda aktivlik t 1 /2<30 il olan radionuklidlər, uzunmüddətli tullantılar isə t1/2 >30 il olan izatoplar ilə təyin edilir. Radioaktiv tullantıların emalı, ayrılması, daşınması və zərərsizləşdirilməsi zamanı təsadüfən radio- nuklidlərin sərbəst buraxılmasına səbəb olur. Torpağın radionuklidlərlə çirk- lənməsinin digər bir əsas mənbəyi, 1945-ci ildə ABŞ-da başlayan nüvə silahları, xüsusəndə atmosfer sınaqlarıdır. 1945-1980-ci illər arasında ABŞ- ın atmosfer sınaqlarının gücü (428 Meqaton) təxminən 29000 Xirosimo bom- basının ölçüsünə bərabər idi. Atmosferdə sınaqları troposfer və strotosferdə bölünən müxtəlif ölçüdə radioaktiv maddələr meydana gətirir və həmin hissəciklər 1 ilə qədər və ya daha uzun müddət ərzində çökürlər. [Norris RS, Arkin WM, 1995; 70–71] Torpağın radioaktiv çirkləndiricilərlə çirklənməsi ətraf mühit və sağlamlıq təhlükəsizliyi ilə yanaşı iqtisadiyyat üçün də təhlükə mənbəyidir. Nüvə ener-

57 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev jisinin istismarı çirklənmənin əsas mənbəyidir. Radiyasiya, nüvə yanacağı dövrünün hər hansı bir mərhələsində, uran filizinin qazılması və nüvə yana- caqlarının istehsalı, təkrar emal ilə başlayan, radioaktiv tullantıların işlənmə- sinə və ətraf mühitə təsir göstərə bilər. Yer qabığındakı orta uran konsen- trasiyası 2.8mq/kq-dır. Bu radionuklid oksid, silikat, arsenat, vadanat və fos- fat mineralları arasındakı dəyişkən konsentrasiyalarla əhatə olunur. Hal- hazırda, dünya miqyasında uran hasilatının demək olar ki, yarısı ABŞ, Qazaxıstan və Özbəkistandakı mədənçilik işlərinin əksəriyyəti yerində bərpa üsulu ilə həyata keçirilmişdir. Yerində bərpa üsulu uranın çıxarılması üçün iqtisadi cəhətdən ən səmərəli metoddur. Bununla əlaqəli risklər içməli su layının uran və digər ağır metallarla çirklənməsini əhatə edir. Hal-hazırda dünyada elektrik enerjisinin təxminən -ni istehsal edən 430-dan çox nüvə reaktoru üçün yanacaq təmin etmək üçün ildə 60000 tona yaxın uran filizi hasil olunur. Təbii radioizotoplar neft və qaz sənayesində müxtəlix konsentra- siyalarda rast gəlinir. Müəyyən istehsal və emal müəssisələrində bu izotoplar yığılır və radioaktivliyin artmasına gətirib çıxarır. [OECD Nuclear Energy Agency. Uranium 2014] Ədəbiyyat 1. K. P. Maphoto, Determination of natural radioactivity concentrations in soil: a comparative study of Windows and Full Spectrum Analysis, University of the Western Cape, 2004. 2. Norris RS, Arkin WM. Known nuclear tests worldwide, 1945–1994. Bulletin of the Atomic Sciences. 1995; 51: 70–71. 3. OECD Nuclear Energy Agency. Uranium 2014: Resources, production and demand. 2014. Available from: http://www.oecd-nea.org/ndd/pubs/2012/7059-uranium-2011.

GLOBAL ENVIRONMENTAL PROBLEMS AND THEIR POSSIBLE SOLUTIONS Ayyubova Sevda, Mammadova Konul, Valiyeva Zarifa Baku Higher Oil School Baku, Azerbaijan [email protected] Supervisor: Prof. Fuad Valiyev

Key words: Eco-Energy Problems, Carbon Footprint, Ecological Footprint, Renewable Energy Sources In the past people used to live on Earth, by using gifts of Nature without causing a dramatic damage to it. However, the significant increase in entropy occurred at the end of 18th century when steam machines were invented. That is because after that invention energy consumption increased dramatically (Fig.1).

58 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

Figure 1. Source: royalsociestypublishing.org The advancement of different types of tools to perform mechanical work made it possible for civilization to develop rapidly. Mills and waterwheels were the first mechanical tools before people learned to convert the thermal energy of a fuel into mechanical energy and that helped a wide range of manufacturing, transport, and industry become possible. [1] In our daily life, almost all pieces of item or equipment in our environment have been developed and functioned using a variety of mechanisms. The energy used up by those mechanisms is provided by converting the thermal energy into mechanical energy.

Figure 2. Climate Watch, the World Resources Institute (2020)

59 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

Energy is the essence of civilization, but the environment is severely damaged as cheap and highly energy-intensive resources are rapidly consumed. Burning fossil fuels is causing global warming, disruption of the biosphere, climate change, and environmental pollution, and these all are expected to get worse in the next decades. [2]. Combating climate change is one of the most important challenges facing the international community right now. Scientists, policymakers, and citizens around the world are increasingly becoming aware of the need to implement policies and measures to maintain global average temperature increases below 1.5 C. Energy-associated activities are the main source of greenhouse gas emissions on a global scale. It can be seen from Figure 2 that the energy sector comprises approximately 75% of global greenhouse gas emissions. The most important greenhouse gas resulting from human activity is carbon dioxide. Almost all human activities cause carbon dioxide emissions that lead to climate change. Everyone is responsible for carbon dioxide emissions by driving a diesel or petrol car, burning gas to heat, or using electricity generated from fossil fuel. In addition, the consumption of every product also contributes to carbon dioxide emissions by its manufacture, transportation, and disposal.

Figure 3. Figure 3 demonstrates the five largest greenhouse gas emitters, which are China (26%), the United States (13%), the European Union (more than 8%), India (7%), the Russian Federation (5%), and Japan (almost 3%). These countries together account for 62% of the global GHG and also have the highest CO2 emission levels.[3] The Global Carbon Project says that carbon dioxide emissions in 2020 fell by 7%, 2.4 billion metric tons in 2020, as the world imposed lockdown and restrictions in order to prevent the spread of the coronavirus pandemic.[4]

60 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

Covid-19 also affected Earth Overshoot Day in 2020, according to the Global Footprint Network. Earth Overshoot Day is the day of the year when humanity's demand for nature exceeds the Earth's capacity to reproduce that demand all year round. Earth Overshoot Day is calculated by dividing the biocapacity of the planet (the amount of ecological resources the Earth can produce that year) by humanity's Ecological Footprint (humanity's demand for that year) and multiply the number of days in a year: 𝐸𝑎𝑟𝑡ℎ 𝑂𝑣𝑒𝑟𝑠ℎ𝑜𝑜𝑡 𝐷𝑎𝑦= × 365 (𝑜𝑟 366) (1)

Figure 4. Earth Overshoot Day (Figure 4) in 2020 fell on August 22, more than three weeks compared to 2019 (July 29). The date shows that the ecological footprint of humanity has decreased by 9.3% in comparison with 2019, which is the direct result of global lockdowns from coronavirus. [5] Table 1 also shows the top countries that had the largest ecological footprint in 2020, Azerbaijan ranking on 109 with -1,46 deficit. Rank Country Footprint per Cap Biocapacity per Biocapacity deficit Cap per Cap 1 Luxembourg 15,82 1,68 -14,14 2 Aruba 11,88 0,57 -11,31 3 Qatar 10,8 1,24 -9,56 4 Australia 9,31 16,57 7,26 5 United States 8,22 3,76 -4,46 … 109 Azerbaijan 2,31 0,85 -1,46 … Table 1. Source Global Footprint Network

61 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

Experts say that emissions will rise again after the pandemic is over, and emission trends will depend on the economic recovery of countries and the mobility of people. Lockdown is by no means a way to combat climate change, and the pandemic is not the solution to move Earth Overshoot Day. Despite all the existing problems, there are some ways to protect humanity from the Energy-Entropy concern. One of the solutions is to find an efficient method of free hydrogen production and use it as a fuel. The fact that hydrogen is an energy carrier which is helpful for tackling with different critical energy challenges. Hydrogen is produced from diverse natural resources including, renewable power like wind and solar, nuclear power, natural gas, biomass and so on. Hydrogen is zero-emission fuel that while it is consumed in a fuel cell, only water is produced. Due to its productive qualities, hydrogen is the best alternative for electricity generation and transportation. Nowadays, numerous methods can be applied for the production of hydrogen fuel. Electrolysis and natural gas reforming (a thermal process) are commonly used methods, whereas biological and solar-driven processes are also applied. Today, 95% of all hydrogen is manufactured with the help of steam reforming of natural gas which passes through the thermal processes. As hydrogen is high in energy and does not cause pollution, it has been employed in passenger cars, in fuel cell buses, in houses and a fuel for spacecraft that NASA has utilized fluid hydrogen since 1970s for propelling rockets and space shuttles into orbit [6]. In future, in order to save energy hydrogen could be used as electricity that is the main energy carrier. This energy will be delivered to consumers in a usable form when it is needed. Furthermore, another opportunity for mitigating the existing problem is moving towards a large-scale use of renewable energy sources. For reducing greenhouse gas emissions, renewable energy plays a core role which can decrease the usage of fossil fuels. There are many renewable energy sources including, wind energy, solar energy, geothermal energy, biomass energy and other types of sustainable energy. In order to convert the energy and light of sun into heat, various solar energy technologies are applied such as, hot water, illumination, electricity and cooling systems for businesses and industry. When it comes to wind energy, it can be grasped by wind turbines and transformed into electricity. For warming water at fish farms, helping to bring up greenhouse plants and heating office buildings, geothermal energy is directly applied [7]. The fact that the share of renewable energy sources in the world energy balance is growing and the two countries namely, Norway and Iceland make all their electricity by means of sustainable energy and some other 47 nations have already used over 50% of electricity with the help of renewable sources.[8] It is evident that nearly 40% of Germany’s electricity is from renewable sources and they have planned to increase it to 80% by 2050.

62 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

Energy saving is another main solution for reducing the usage of energy. As the world population continues to grow, the demand for production of food, building materials, clothing also rise which in turn results the more energy consumption. Due to increase in the usage of energy expenditure, it is required to save energy and use it when it is necessary. For example, resource consumption of the population of Qatar and Luxembourg exceeds the current capacity of their territories by 10 times. It is interesting to note that people would need 7 planets to live if they used as the same amount of energy as people in Qatar and Luxembourg. As it is clearly seen from Figure 5, world population increases and more energy consumption is used, therefore it is significantly needed to save energy, not to use it for waste.

Figure 5. The trend for Global Energy Consumption Reference [1] Thermal To Mechanical Energy Conversion: Engines And Requirements – Vol. I - Thermal to Mechanical Energy Conversion Engines and Requirements - Oleg N. Favorsky [2] Andrews, J., & Jelley, N. (2007). Energy Science: Principles, Technologies, and Impacts. Oxford University Press. [3] Olivier J.G.J. and Peters J.A.H.W. (2019), Trends in global CO2 and total greenhouse gas emissions: 2019 report. PBL Netherlands Environmental Assessment Agency, The Hague. [4] https://www.carbonbrief.org/global-carbon-project-coronavirus-causes-record-fall-in- fossil-fuel-emissions-in-2020 (date of access: 04.01.2021) [5] https://www.footprintnetwork.org/our-work/earth-overshoot-day/ (date of access: 04.01.2021) [6] https://www.renewableenergyworld.com/types-of-renewable-energy/hydrogen/#gref (date of access: 04.01.2021) [7] https://www.nrdc.org/stories/renewable-energy-clean-facts (date of access: 04.01.2021) [8] https://www.clickenergy.com.au/news-blog/12-countries-leading-the-way-in-renewable- energy/ (date of access: 04.01.2021)

63 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

ZƏİF MİNERAL TURŞU MƏHLULLARININ ŞORLAŞMIŞ TORPAQLARIN EKOLOJİ BƏRPASINA TƏSİRİ P.N.Həsənli Azərbaycan Dövlət Neft və Sənaye Universiteti Bakı, Azərbaycan [email protected] Elmi rəhbər: S.K. İbrahimov, dosent

Açar sözlər: Şorlaşma, şorakətləşmə, yuma, meliorasiya, qranulometrik tərkib. Giriş. Respublikamızda suvarılan torpaqların təxminən 60 %-i bu və ya digər dərəcədə şorlaşmaya məruz qaldığından bu ərazidə kompleks melio- rativ tədbirlər sisteminin həyata keçirmədən şorlaşmış torpaqları yaxşılaşdır- maq mümkün deyil. Aparılmış təcrübələr zamanı müəyyən olunmuşdur ki, ağır torpaqlar şəraitində yuma zamanı torpağın duzlardan təmizləmə effekti aşağı olur. Su sızdırma qabiliyyəti aşağı olan, belə torpaqların duzlardan təmizlənməsi və yaxşılaşdırılması müxtəlif həcmdə verilmiş su normaları ilə yumaqla həll oluna bilmir. Buna görə də şorlaşmış torpaqların, xüsusi ilə ağır mexaniki tərkibli torpaqların zərərli duzlardan təmizlənməsini intensivləşdir- mək yollarını təkmilləşdirmək və daha mütərəqqi üsullar hazırlamaq və isteh- salata tətbiq etmək bu gün vacib məsələlərdən biri kimi qarşıya qoyulur.“ Mineral turşu məhlullarının əvvəlcədən torpağa hopdurulmaqla yuyulması” üsulu belə proqressiv üsullardan biri hesab olunur. [Eyvazov E.M., Həşimov A.C., Qurbanov M.F. və b., 2016, 54], [Alosmanov M.S., Ramazanova Z.R., Teymurov. K.H. Bakı, 1988] Tədqiqatın məqsədi. Ağır qranulometrik tərkibli müxtəlif dərəcədə şor- laşmış və şorakətləşməyə məruz qalmış torpaqlarda kimyəvi meliorant-ların tətbiqi ilə yumanın səmərəliliyinin yüksəldilməsinə və yuma müddətinin qısal- dılmasını təmin edən texnoloji sxemin işlədilməsidir. Tədqiqatın obyekti. Sumqayıt –Siyəzən massivinin torpaqlarıdır. Təc- rübə zamanı massivin Xızı rayonu ərazisindən götürülmüş, şorlaşma dərəcəsi 2,32 % olan torpaq nümunələrindən istifadə olunmuşdur. Bu torpaq- lat ağır qranulometrik tərkibə malik olmaqla yanaşı orta dərəcəli şorakətləş- miş, yüksək karbonatlı və zəif gipslidir. Tədqiqatın metodikası. “Mineral turşu məhlullarını əvvəlcədən hopdur- maqla torpağın yuyulması” üsulunun xüsusiyyəti ondan ibarətdir ki, torpağın duzlardan təmizlənməsi üçün lazım olan yuma norması aparılan meliorativ tədbir zamanı torpağa iki hissədə verilir: birinci hissə torpağın üst qatını tarla su tutumuna qədər doydurmaq üçün hektara 3500-4000 m3/ha hesabı ilə turşu məhlulu (2%-li H2SO4) halında, yuma normasının ikinci hissəsi isə su ilə davam etdirilir. Torpağın üst qatını duzlardan təmizləmək üçün həqiqi yuma norması (məhlul+su) hektara 15 min m3 təşkil edir.

64 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

Şorlaşmış torpaqların yuyulmasının səmərəliliyi və kimyəvi meliorantla- rın yuma müddətinin qısaldılmasına təsiri eksperimental şəraitdə, hündür- lüyü 35 sm, diametri 5 sm olan xüsusi qablarda aparılmışdır. Kimyəvi melio- rant kimi 2%-li zəif sulfat turşusu məhlulundan istifadə olunmuşdur. Təcrübə üç variantda aparılmışdır. Nəzarət variantı kimi adi su ilə yuma və hektara ton gəc verməklə yuma variantları qəbul olunmuşdur. Bütün variantlarda yuma norması 15 min m3/ha qəbul olunmuşdur. Təhlil və müzakirə.Yuma zamanı torpaqdakı duzların suda həll olaraq aşağı qatlara yuyulmasının aktivləşdirilməsi, torpaqda olan gəc və karbonat- ların səfərbər olunmasının gücləndirilməsini təmin etmək məqsədi ilə ilk dəfə olaraq Xəzərsahili ərazilərdə 2%-li sulfat turşusu məhlulu, meliorant kimi, bu torpaqların ekoloji sağlamlaşdırılması üçün tətbiq olunmuşdur. Təcrübə zamanı tətbiq olunan 15 min m3/ha yuma norması və 15 t/ha meliorant verilməklə aparılan yuma zamanı şorlaşma dərəcəsini quru qalığa görə 8, xlor ionuna görə 46 və sulfat ionuna görə isə 4,7 dəfə azalmiş, bu- nunla da demək olar ki, torpaqların şorlaşma dərəcəsini buraxıla bilən həddə qədər aşaği salmaq mümkün olmuşdur. Zəif turşu məhlulu verilməklə aparılmış, yuma variantından alınmış məlumatları adi su ilə yuma variantı ilə müqayisə etdikdə aydın görünür ki, turşu məhlulunun tətbiqi şorlaşma dərəcəsinin quru qalığa görə 2, xlor və sulfat ionlarının qalıq miqdarına görə isə müvafiq olaraq 3,2 və 3,0 dəfədən artıq azalmağını təmin etmişdir. Təcrübədən alınmış nəticələr inamlı sürətdə təsdiq edir ki, 15 min m3/ha su norması və 15 t/ha meliorant verməklə aparılan yuma zamanı şorlaşmanı əmələ gətirən bütün komponentlərin miqdarı buraxıla bilən həddə qədər azalması təmin olunmuşdur. Yuma zamanı zəif turşu məhlulunun tətbiqi torpaqların əsas tərkib elementlərinin də yaxşılaşmasına müsbət təsir göstərmiş, torpaqdakı ilkin gəcin artımı onun su fiziki xassələrinin yaxşılaşmasına, uducu kompleksdəki udulmuş natrium kationunun azalması isə şorakətliyin tam aradan qaldırılma- sına səbəb olmuşdur. Eksperimental şəraitdə yuma təcrübəsi zamanı yuyulan torpaqlarda hər 5 min m3/ha hesabı ilə verilən yuma normasından sonra filtrasiya sürəti ölçülmüşdür. Alınan məlumatlara əsasən ən zəif filtrasiya sürəti adi su ilə yuma variantında müşahidə olunmuş və bu sürət 0,55 sm3/saat olmuşdur. Verilən 5 min m3/ha su normasından sonra bu sürət kəskin azalmış, 15 min m3/ha su normasından sonra 0,09 m3/saat təşkil etmişdir. Bunu da torpaq- larda gilli hissəciklərin şişməsi ilə izah etmək olar. Müqayisə üçün demək olar ki, 2 %-li sulfat turşusu məhlulu tətbiq etməklə yuma variantında torpağa 15 min m3/ha su norması verildikdən sonra filtrasiya sürəti 0,28 sm3/saat olmuşdur ki, bu da su ilə yuma variantından 3 dəfə çoxdur.

65 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

Nəticə. Aparılmış tədqiqatlardan alınan məlumatları yekunlaşdıraraq belə nəticəyə gəlmək olar ki, zəif sulfat turşusu məhlulunun kimyəvi meliorant kimi istifadəsi zamanı torpaqların şorlaşma dərəcəsini adi su ilə yuma variantı ilə müqayisədə quru qalığa 8 dəfəyə qədər, yuma müddətini isə təxminən 3 dəfəyə qədər azaltmaq mümkündür. Ədəbiyyat 1. Həşimov A.C., Eyvazov E.M., Qurbanov M.F. və b. Şabran, Siyəzən və Xızı rayonlarında yeni əkin dövriyyəsinə cəlb ediləcək torpaqların yararlı hala gətirilməsi üçün kompleks aqromeliorativ tədbirlərə dair təlimat. Bakı, 2016, 54s. 2. Teymurov.K.H., Alosmanov M.S., Ramazanova Z.R. Şorakət torpaqların kimyəvi melio- rantların tətbiqi ilə əsaslı yuyulması texnologiyası, Jurnal kənd təsərrüfatı elmi xəbərləri №-5, Bakı, 1988

NEFTLƏ ÇİRKLƏNMİŞTORPAQLARIN BƏRPA TƏDBİRLƏRİ Zərbəliyeva Səkinə Surxay qızı Azərbaycan Dövlət Neft və Sənaye Universiteti Bakı, Azərbaycan [email protected] Elmi rəhbər: k.e.n. Hüseynova Səadət Aslan qızı

Açar sözlər: neft, çirklənmə, rekultivasiya, heliotermiki. Torpaq landşaftın mühüm amillərindən biri olmaqla bərabər, həm də qiy- mətli sərvətidir. O, müxtəlif təbii və antropogen təsirlər nəticəsində yaranmış- dır. Torpaq bir növ canlı orqanizmə oxşar olaraq, daimi dəyişmələrə məruz qalır. Bu dəyişmələr bəzi hallarda onun münbitliyinin artmasına xidmət edir, digər hallarda isə qeyri-münbitliyin yaranmasına gətirib çıxarır. Torpağın üst qatları asanlıqla çirklənir. Torpaq tullantılarla çox çirkləndikdə öz-özünü tə- mizləmə qabiliyyətini itirir və kimyəvi deqradasiyaya uğramış torpaq hesab edilir. Bu da flora, fauna və dolayısı yolla insan üçün ağır nəticələrə gətirib çıxarır. Torpaqda çürümə və qıcqırma prosesləri sürətlənir. Torpağın çirklən- mə dərəcəsi kimyəvi, bakterioloji və helmintoloji tədqiqatlara əsaslanaraq sanitar-epidemioloji stansiyaların işçiləri tərəfindən müəyyənləşdirilir. Tor- paqların kimyəvi çirklənməsini müəyyənləşdirmək üçün ekoloji qiymətləndiril- mə prosedurlarını həyata keçirmək lazımdır. Ekoloji qiymətləndirməyə digər tərkib hissələri ilə bərabər ekokimyəvi və radioekoloji qiymətləndirmə da- xildir. Qiymətləndirmə zamanı çirklənmənin miqdari vəziyyətini meydana çı- xarmaq vacibdir. Buna görə, öncə çirklənmənin səbəb və mənbələri öyrə- nilməlidir. Çirklənmənin səviyyəsinin öyrənilməsi torpaqların mühafizə işinin elmi əsaslarla və daha düzgün təşkilinin zəruri şərtidir [Babayev, 2011, 157- 160 ].

66 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

Neft çоx təhlükəli maddədir. Özü təbiətin törəməsi оlsada, tоrpaq səthinə düşdükdə canlıları məhv edir, tоrpağın su-fiziki xassələrini pisləşdirərək məhsuldarlığını itirir, yeraltı və yerüstü suların çirklənmə ehtimalını artırır. Neftlə çirklənmiş torpaqlar – neftin, qazın çıxarılması, nəqli və emalı nəticə- sində münbit torpaq qatının neftli tullantılarla çirklənmiş, pozulmuş və bas- dırılmış neft mədən yerləridir. Neftli tullantılarla çirklənmiş yerlər ən çox buruq ətrafı istismar meydançalarında rast gəlinir və burada geniş ərazini əhatə edir [Məmmədоv, 2007, 244-247]. Azərbaycanda neft və neft məhsulları ilə çirklənmiş tоrpaqlar geniş sahədə Abşerоn yarımadasında yayılmışdır. Burada 21,3 min hektar müxtəlif dərəcədə neftlə çirklənmiş tоrpaq vardır ki, bunun da 10,1 min ha-ı çirklənmiş və ya lay suları və neft axıdılmış sahələr (8 min ha-ı çirklənmiş), qalanı isə su hövzələridir. Bəzi mütəxəssislərin apardıqları tədqiqatlar nəticəsində Abşeronda neftə bulaşmış torpaqların təsnifatını hazırlamış və onların rekultivaiyasının 3 mərhələdə aparılması təklif edilmişdir: I mərhələ, yəni hazırlıq mərhələsində neftlə çirklənmiş torpaqlar tədqiq olunur, yerləri müəyyənləşdirilir, çirklənmiş torpaqlardan nümunələr götürü- lür, fiziki-kimyəvi, aqrokimyəvi göstəriciləri təyin olunur. II mərhələ. Texniki rekultivasiya aparmaq məqsədilə neftlə çirklənmiş sahələr 3 qrupa ayrılır. I qrup – çox zəif və zəif dərəcədə çirklənmiş və sadə rekultivasiya texnologiyasına ehtiyacı olan torpaqlar, II qrup – ortadan aşağı və orta dərəcədə çirklənmiş, nisbətən mürəkkəb rekultivasiya işləri nəzərdə tutulur. III qrup – yüksək və çox yüksək dərəcədə çirklənmiş, mürəkkəb rekul- tivasiya texnologiyası tələb edən torpaqlar – üçüncü növbədə rekultivasiya aprılması nəzərədə tutulur [Aslanоv, Səfərli, 2008, 86-95]. I qrupa aid çirklənmiş torpaqlar zəif də olsa yerli bitkilərlə örtülmüşdür. Belə sahələrdə ilk növbədə istimarı dayandırılmış, yeraltı və yerüstü kom- munikasiyalardan, beton özüllərdən və başqa tullantılardan təmizlənmə və səthi hamarlama işləri həyata keçirilir. Sonra isə bitumlaşmış növlərdə 15-20 sm qalınlığında doğrama şumu aparımalı, mazutlaşma və dərinlik buruq süxurları ilə çirklənmiş ötürülmüş növlərdə isə laydırsız kotanla şumlama aparılmalı, sonra hər hektara 15-20 ton samanlı peyin və 30 t/ha həcmində əhəng ovuntusu verib yumşaldıcı şumlama və dişli vərdənə ilə malalama aparılmalıdır. Daha sonra yüksək norma ilə suvarma aparılaraq heliotermiki meliorasiya məqsədilə sahə 2 il müddətinə dincə qoyulmalıdır. II qrupa aid olan dərinlik buruq süxurları ilə çirklənmiş və örtülmüş sahələrdə də ilk növbədə səthi yaxşılaşdırma tədbirləri həyata keçirilir. Də- rinlik buruq süxurları mexanizmlər vasitəsilə ətrafdakı neft məhsulları ilə çirklənmiş az münbitliyə malik sahələrə paylaşdırılır. Sahələrə verilmiş süxur külələri xüsusi mexanizmlərlə hamarlanır, sonra neft məhsullarının mineral- laşmasının sürətləndirmək məqsədilə sahələrə fəal üzvi və mineral maddə- lər, həmçinin, bakteroloji preparat verilir. Sonra isə fermentasiya qatının

67 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev yaradılması məqsədilə laydırsız kotanla 30 sm dərinliyində şumlanır və malalanır. Sahə payız aylarına yüksək su norması ilə suvarılır və 2 il müddətinə dincə qoyulur. 3 il müddətində neft məhsulları minerallaşaraq bitki üçün lazım olan qida elementlərinə qədər sintez olunur, biokimyəvi və mikrobioloji proseslər bərpa olunur. III qrup çirklənmiş sahələr neft və qaz çıxarılan idarələrin hamısının ərazisində geniş yayılmışdır. Burada neft hopmuş torpaq qatı 0-50 və 0-100 sm qalınlığında xüsusi mexanizmlərlə çıxarılıb rekultivasiya olunacaq sahələrin kənarına yığılır. Hamarlama işlərindən sonra sahələrə neft məhsul- larının minerallaşmasını sürətləndirən fəal üzvi-mineral maddələrdən, soba şlakı və ya seolit, peyin (samanlıq), bakteroloji preparat verilir. Sonra şum- lama işləri aparılaraq yüksək su norması (1500-1700 m3/ha) ilə suvarılır və 3 il müddətinə heliotermiki meliorasiya məqsədilə dincə qoyulur. Dincə qoyul- muş sahələr hər il payızda laydırsız kotanla şumlanıb suvarıldıqda neft məh- sullarıın minerallaşması daha da sürətlənir. 3 ildən sonra I qrupda göstərilmiş sadə texnologiya tətbiq olunaraq rekultivasiya davam etdirilir. III mərhələ, yəni bioloji rekultivasiya mərhələsində sahələrdə, əsasən, meşə və kənd təsərrüfatı bitkiləri (əksərən çoxillik yem bitkiləri) becərilir. Ədəbiyyat 1. Aslanоv H.Q., Səfərli S.A. Azərbaycanın neftlə çirklənmiş tоrpaqları, оnların rekultivasi- yası və mənimsənilməsi. Elm, 2008, 190 səh. 2. Babayev A.H. Torpaq keyfiyyətinin monitorinqi və ekoloji nəzarət. Dərslik - Bakı, “Qanun” nəşriyyatı, 2011, 263 səh. 3. Məmmədov Q.Ş. Torpaqşünaslıq və torpaq coğrafiyasının əsasları. Elm, 2007, 383 səh.

CO2 ƏLEYHİNƏ ZEOLİT ƏSASLI MEMBRAN TEXNOLOGİYASI X.Mehtiyeva, K.Qurbanova, D.Piriyeva, M.Azadov, N.Məmmədova, E.Bəxtiyarlı Bakı Dövlət Universiteti Bakı, Azərbaycan [email protected] Elmi rəhbər: Z.Ağamalıyev

Açar sözlər: Membran texnologiyası; karbon emissiyası; nano-zeolit; qazların ayrılması; kompozit materiallar. Müasir dünyanın ən aktual problemlərindən biri qlobal istiləşmə prob- lemidir. Buna səbəb olan əsas amil isə atmosferdə karbon qazı (CO2) emis- siyasının getdikcə artması və yaranan istixana effekti nəticəsində Yerin orta temperaturunun yüksəlməsidir. Bu artımın qarşısını almaq, eyni zamanda, daha yaşıl bir gələcək qurmaq üçün BMT 1992-ci ildən etibarən müxtəlif illərdə iqlim dəyişikliyi üzrə konfranslar təşkil edir. 2015-ci ildə Parisdə təşkil olunan COP21 çərçivəsində müxtəlif dünya ölkələri 2030-cu ilə qədər karbon

68 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev emissiyasının miqdarını nə qədər azaldacaqları barədə hədəflərini təqdim etmiş və burada, Azərbaycan üçün hədəf 35% müəyyən olunmuşdur. Məlumdur ki, karbon emissiyası ciddi iqlim dəyişikliklərinə, iri və xırda su hövzələrinin turşuluq səviyyəsinin artmasına, havanın çirklənməsinə səbəb olan ciddi faktordur. Sənayedə təbii yanacaqların yanması zamanı isə hava- da olan CO2 qazının miqdarının kəskin şəkildə artması nəticəsində qlobal istiləşməyə səbəb olur. Bu səbəbdən karbon qazının tutulmasının həyata keçirilməsi, havanın çirklənməsi və qlobal istiləşmə problemlərinin həllində mühim rol oynaya bilər. Qeyd etmək lazımdır ki, son dövrlərdə xarici mütə- xəssislər tərəfindən sənayedə yüksək seçiciliyə malik və qaz axınına imkan verə bilən, termiki, kimyəvi və mexaniki cəhətdən yüksək davamlılığa malik membranların hazırlanması diqqət mərkəzindədir. Bu texnologiya qaz və maye axınlarında mexaniki üsulla tərkibin, molekulların ölçülərinə əsasla- naraq tutulması və ayrılması üçün ən yaxşı üsul hesab olunur. Membran tex- nologiyasından istifadə edərək qazların ayrılması, nisbətən az enerji istehlakı ilə, əlavə maddələrə ehtiyac duymadan, mürəkkəb idarəetmə sistemi və avadanlıq olmadan həyata keçirilə bilir. Həmçinin, filtrasiya, ion mübadiləsi, enerji əsaslı distillə kimi ənənəvi prosesləri əvəz etmək qabiliyyəti bu texnologiyadan istifadə məsələsini aktuallaşdırır.Tədqiqat işinin nəticələrinin istifadəsi və tətbiqi mümkün olan sahələrə nəzər yetirsək, aydın olur ki, alacağımız zeolit əsaslı membranlar karbon emissiyasının azaldılması üçün geniş tətbiqlərə malikdir. Sənayedə karbon-dioksidin digər qazlardan tutulub ayrılması yanacaq materialının (Fossil) yanmasından əvvəl (Pre-combustion) və yanacağın yanmasından sonra (Post-combustion) həyata keçirilə bilər. "Post-combustion" zamanı CO2 qazı yanacaq yanandan sonra əmələ gələn qazlardan ayrılıb tutulur. Yanmadan sonra yüksək təzyiq qradientinə və yüksək temperatura malik qazlar əmələ gəlir. Bu qazların yüksək tempe- raturda kinetik hərəkəti zamanı ölçüləri demək olar ki, eyni olur və bu qazların seçiciliyində problem yaradır. Yanmadan əvvəl CO2 qazının tutulması prosesində membranın yüksək CO2/H2 ayırdedicilik xüsusiyyəti dövrəyə girir. CO2-nin membranlarla bu tip tutulması prosesi yanacağın yanmasından əvvəl baş verən prosesdir. Bu tip membranların strukturu şəkil 1-də veril- mişdir. Sənayedə qazlaşdırma proseslərində yanacaq kimi istifadə olunan xammal (məsələn, kömür) yüksək temperatur və təzyiq altında buxarda və oksigendə qismən oksidləşərək sintez qazı əmələ gətirir. Bu sintez qazı karbon mono-oksid, hidrogen, CO2 və digər kiçik həcmli qaz komponentlə- rindən ibarət olur. Bundan sonra, bu sintez qazı su-qaz dəyişimi reaksiyasına girir ki, bu zaman sintez qazının tərkibindəki karbon mono-oksid su ilə reaksi- yaya girərək CO2 və hidrogen qazı qarışığı əmələ gətirir. Bundan sonra əmələ gələn CO2 və hidrogen qazı qarışığından CO2 qazı tutulub qaz qarı- şığından təcrid edilə bilər. Həm "post-combustion", həm də "pre-combustion"-

69 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

da tutulan CO2 yüksək təzyiq yaratmaq və daha çox hidrokarbon geri dönü- şümünü əldə etmək üçün neft yataqlarına injektə edilir.

Şəkil 1. NaX zeolit əsaslı matris membranın strukturu Bu qazın süxurlara injektə edilməsi onlarda nano və makro səviyyədə kristallaşmaya, neft rezervuarlarının canlılığının və uzunömürlülüyünün art- masına səbəb olur. Membran texnologiyası, eyni zamanda, multidissiplinar xarakteri ilə seçilir. Belə ki, membranlar filtrasiya, süzmə prosesləri ilə yanaşı bioqaz qurğularında qazın saxlanması və ya sintez proseslərində katalizator rolunu oynaya bilir. Həmçinin, çirkab suların təmizlənməsində, əczaçılıq, qida, metallurgiya, energetika, biotexnika sahələrində geniş tətbiq olunur. Qeyd etmək istəyirik ki, bu tip membranların Bakı Dövlət Universiteti, Nano Araş- dırmalar Elmi Tədqiqat Mərkəzində alınması ilə bağlı işlər gedir və təcrübi olaraq yoxlanılması bu il ərzində nəzərdə tutulur. Daha dəqiq desək, memb- ranların ayrılan qazların tərkibinə və axın təzyiqinə uyğunlaşdırılması, onların tətbiq ediləcəyi sahəni nəzərə almaqla quruluş konfiqurasiyasının müəyyən- ləşdirilməsi istiqamətində də işlər görüləcəkdir. Alınmış ilkin nümunələrin tər- kib, forma, qalınlıq baxımından müxtəlif variasiyalarının alınması və test edil- məsi məsələləri də plana daxildir. Bu tezisimizlə biz membran texnologiya- sının istifadəsinin vacibliyini və səmərəliliyini bir daha önə çəkərək aktuallı- ğını qeyd edirik. Azərbaycanda bir çox sahələrdə, xüsusən də neft sektorun- da çoxlu tullantılar mənbələrinin olduğunu nəzərə alsaq, membranların tətbiq sahələrinə aid müəyyən giriş parametrləri verilərsə, həmin müəssələrdə bu tip membranların quraşdırılması CO2 emissiyasının azaldılması məsələsini, təqribi iqtisadi gəlirin hesablanmasını, ekoloji monitorinqi və s. kimi parametr- lərin hesablanmasında Bakı Dövlət Universiteti ilə əməkdaşlığın hər iki tərəf üçün faydalı olacağını düşünürük.

70 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

İstinadlar 1. [Michael O. Daramola, Elizabeth F. Aransiola and Tunde V. Ojumu “Potential Applications of Zeolite Membranes in Reaction Coupling Separation Processes”, p.1-5]; 2. [ S. Sridhar, B. Smitha& T. M. Aminabhavi, "Separation of Carbon Dioxide from Natural Gas Mixtures through Polymeric Membranes—A Review", p.113-134] 3. [ K Zarshenas, A Raisi, A Aroujalian, “Mixed matrix membrane of nano-zeolite NaX\poly (ether-block-amid) for gas separation applications” Journal of Membrane Science, Volme 510, p. 270-283]

THE POTENTIAL OF ATMOSPHERIC CO2 CAPTURE BY MICROALGAE Fatima Abdinli Baku Higher Oil School Baku, Azerbaijan [email protected] Supervisor: Rima Guliyeva

Keywords: air pollution, CO2 capture, microalgae, bioprocess, photo-bioreactors With the beginning of an industrial revolution in the 20th century global warming has become one of the most significant problems the environment faces. If in 1997 the amount of CO2 released into the atmosphere was only 7.5 billion tons/year, it is estimated that this number will rise to considerable 45 billion tons/year by the end of 21st century. The main sources of carbon dioxide emissions are petroleum and coal combustion processes which release the most significant amounts of greenhouse gases. Some consequences of global warming have already been observed in the last few years. Firstly, the atmospheric and ocean temperature has increased, leading to the thawing of Antarctic and Greenland ice covers, due to this melting the sea level has lifted in almost all regions of the world, increased air temperature has led to the heat waves taking place more frequently. Since the beginning of the 21st century people have become more conscious of environmental issues and made various attempts to mitigate CO2 emissions from different anthropogenic sources via special techniques. Carbon dioxide capture and storage methods are mainly categorized into 3 groups, namely pre-combustion, post- combustion and oxyfuel separation which can be useful in diminishing air pollution. The principle behind the method of CO2 capture and storage is to have an impact on the levels of CO2 gas by firstly separating it from other gases and then injecting it into geological formations or into ocean depth. The most novel and promising method known nowadays is transforming CO2 into organic material using the biological fixation via the photosynthesis

71 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev process. Microalgae are the oldest living organisms on the earth along with the bacteria which can be considered as primitive plants Studies show that algae species grow much faster due to the reason that their CO2 fixation capabilities are higher, compared to other terrestrial plants. Large scale continuous growing of microalgae species near the CO2 releasing plants and fields could considerably promote to the reduction of this gas in the atmosphere, in addition, the biomass produced might be used as a feed for the synthesis of biodiesel and other products. Depending on their structure, algae cells can be prokaryotic or cyanobacteria and eukaryotic. According to their life cycle, cellular configuration and pigmentation differences, eukaryotes can be classified into the following groups: diatoms or Bacillariophyta, green algae or Chlorophyta, Blue-green algae or Cyanophyceae and Golden algae or Chrysophyceae. From the perspective of the ecological balance, algae are very important as they are the main food for other living organisms. Their nutritional capacity which comprises of vitamins, minerals and oils with high fatty acid content is the food source for various animals. In addition to that, they are the major suppliers of oxygen on earth. Besides these benefits, algae are known as the novel source for biodiesel production, as they can generate protein TAGs in their cells via the photosynthesis process. According to the current studies, it becomes obvious that the microalgae biomass has the potential to satisfy the total transportation fuel demand all over the world. In the natural habitat, microalgae carry out the photosynthesis process using solar energy, capturing CO2 from the atmosphere and required nutrients from the water. Therefore, for the potential efficiency of microalgae cultivation, the growth conditions should be maximally close to natural growth conditions. When it comes to the carbon dioxide absorption, there are 3 main st CO2 sources which algae can use. The 1 is CO2 from the air (air contains nd 360 ppm/v CO2) which algae use during natural growth. The 2 is CO2 in flue gas coming from industrial plants, and the last is CO2 from carbonates. Some types of algae can tolerate even higher concentrations of carbon dioxide normally up to 160,000 ppm/v. Besides solar energy and CO2 algae need nitrogen, silicon and phosphorus for the growth. Three mechanisms of algae production are known today: photoautotrophic, heterotrophic and mixotrophic. The phototrophic mechanism includes photosynthesis reaction, the heterotrophic mechanism requires carbon nutrients for growth, and the mixotrophic mechanism is the combination of previous two. Depending on the operating parameters, algae can be grown in open ponds or in photo- bioreactors. Open ponds can be either artificial or natural ponds or lakes. Such species, like D. salina, Spirulina and Chlorella can easily adapt to open pond conditions. Turning to the closed systems, the algae cultivation in photo-bioreactors have many advantages, for instance, high biomass

72 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev productivity rate which means higher productions of biodiesel and other valued products. Photo-bioreactors have 3 different configurations: tubular, flat-plate and column reactors. There are 3 groups of factors that can influence the cultivation of microalgae and its growth: 1. Abiotic factors: light, temperature, the concentration of nutrients, oxygen, carbon, pH value, salinity, presence of toxic chemicals. 2. Biotic factors: the presence of pathogens (bacteria, fungi and viruses), competition from other algae. 3. Operational factors: mixing, dilution rate, depth, harvest frequency. Microalgae cultivation for CO2 fixation is an expensive technology. Nevertheless, it may be feasible if the produced algae biomass is utilized for the synthesis of valued products. Algae biomass is an important source of food for both humans and animals. Microalgae possess high nutritional value as they have a range of useful nutrients, such as minerals, vitamins and polyunsaturated fatty acids. Chlorella and Spirulina species have a protein content of 60%, as well as 17 of the 23 known amino acids are present in them. Algae contain lipids most of which are used for biodiesel synthesis. Additionally, algae include large quantities of starch which can be fermented to obtain ethanol. To conclude, the capture of CO2 by algae is a feasible process which can be implemented in Azerbaijan. References 1. [Haoyang C., 2018. Algae-Based Carbon Sequestration] 2. [Lee Y.K., 2001. Microalgae Mass Culture Systems and Methods] 3. [Singh U., 2013. Carbon Capture and Storage: a Way to Mitigate Global Warming]

CARBON DIOXIDE EMISSIONS IN TRANSPORT INFRASTRACTURE PROJECTS IN AZERBAIJAN Aytan Badalova, Elnura Aliyeva Baku Higher Oil School Baku, Azerbaijan [email protected] , [email protected] Supervisor: Natavan Samadova

Key words: GHG, CO2 emissions, goods and passengers’ movement. Over the last century, human activity has caused a significant increase in the amount of greenhouse gases in the atmosphere because of world population growth. “Although greenhouse gases such as water vapor, carbon dioxide, methane or nitrous oxide support the normal maintenance of the

73 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

Earth temperature, greenhouse gases, which are result of human activity contribute to global warming” [RG, 2017]. Energy consumption is one of the main sources of greenhouse gas emissions. Using fossil fuels as an energy source releases harmful particles and greenhouse gases into the atmosphere, resulting in adverse impacts on the environment. “The main anthropogenic greenhouse gasses belong to carbon dioxide which is mainly welded from burning fossil fuels” [RG, 2017]. A carbon footprint corresponds to the whole amount of greenhouse gasses (GHG) primarily carbon dioxide produced by a person’s lifestyle and it is usually measured as a tons of CO2 emitted per year. The CO2 emissions which were released from transportation of goods and passengers between 2015 and 2019 in Azerbaijan are calculated below: Transportation of goods CO2 = tons transported * average transport distance * default CO2 – emission factor “CO2 – emission factor of goods transportation 1.58 kg CO2 / Ton – km” [India GHG Program, 2015]

Goods transportation in transport sectors, ktonnes Average transportation distance of goods, km

2015 2016 2017 2018 2019 2015 2016 2017 2018 2019 Railway 17 090 15 479 14 558 13 954 15 222 363,4 335,4 318,2 321,9 338,5 Sea 6 626 5 807 8 344 8 236 5 969 443,3 516,9 529,4 555,6 561,4 Air 129 160 173 208 183 4 511,6 4 268,8 4 265,9 4 418,3 5 174,9 Pipelines 60 923 59 556 58 490 58 402 58 596 1 108,2 1 106,9 1 126,3 1 137,8 1 071,2 oil pipes 45 672 44 129 42 559 41 491 38 787 1 368,7 1 380,2 1 424,3 1 462,0 1 438,6 gas pipes 15 251 15 427 15 931 16 911 19 809 328,1 325,2 330,4 342,6 351,9 Road 137 605 141 459 144 854 149 344 155 318 112,9 112,9 112,8 112,9 112,9 Table 1. Mass and distance of transported goods within 5 years. Source: [SSCRA, 2020]

Graph 1. Amount of CO2 emitted from transportation of products for 5 years.

74 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

𝐶𝑂 emissions released from goods transportation ,t 2015 2016 2017 2018 2019 Railway 9812599 8202817 7319121,8 7097032,3 8141182,3 Sea 4640943 4742589 6979355,5 7229956,1 5294574,6 Air 919554,3 1079153 1166041,1 1452030,1 1496270,6 Pipelines 1,07E+08 1,04E+08 104086113 104990677 99173496 oil pipes 98767801 96232816 95774518 95842319 88162386 gas pipes 7906088 7926639 8316491,8 9154059,6 11013844 Road 24546255 25233739 25816459 26640281 27705935 Table 2. Amount of CO2 emitted from transportation of products for 5 years. Total CO2 from goods transportation from 2015 to 2019 is nearly equal to 1.24E+9 t Transportation of passengers

CO2 = number of passengers* average transport distance * default CO2 – emission factor “CO2 – emission factor of passenger travel 0.121 kg CO2 / Passenger – km” [India GHG Program, 2015]

Transportation of passengers in transport sectors, Average transportation distance of passenger, km thousand passengers 2015201620172018201920152016201720182019 Railway 1 883 1 978 2 490 2 841 3 850 262,9 226,5 187,6 164,0 141,3 Sea 9 20 17 16 22 400,0 459,2 456,1 433,1 427,9 Air 1 818 1 980 2 359 2 399 2 704 1 836,1 1 792,4 2 374,3 2 167,2 1 756,7 Metro 222 040 217 516 228 848 231 016 236 682 11,0 11,0 11,0 11,0 11,0 Road 1 666 155 1 708 191 1 739 726 1 766 564 1 813 258 14,3 14,3 14,3 14,3 14,3 bus 1 602 523 1 642 587 1 672 154 1 697 236 1 741 365 14,0 14,0 14,0 14 14,0 taxi 63 632 65 604 67 572 69 328 71 893 21,5 21,5 21,5 21,5 21,6 Table 3. Number of passengers and distance of their travel within 5 years. Source: [SSCRA, 2020]

CO2 emissions released from passenger transportation, kg 2015 2016 2017 2018 2019 Railway 59899,92 54210,06 56522 56376,8 65824,61 Sea 435,6 1111,264 938,1977 838,4816 1139,07 Air 403898 429429 677721 629079 574750 Metro 295535,2 289513,8 304596,7 307482,3 315023,7 Road 2882948 2955683 3010248 3056686 3137480 bus 2714674 2782542 2832629 2875118 2949872 taxi 165538,6 170668,8 175788,6 180356,8 187899,5

Table 4. Amount of CO2 emitted from passenger travel for 5 years.

75 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

Graph 2. Amount of CO2 emitted from transportation of passengers for 5 years. Total CO2 from transportation of passengers between 2015 and 2019 is nearly 3.5E+4 t The amount of CO2 emissions from transportation is about 1.24E+9 t + 3.5E+4 t=1,240,035,000 t Taking the calculations into consideration, the total quantities of CO2 from transportation in 2015 and 2019 were approximately 2.53E+8 t and 2.41E+8 t, respectively. The achieved results shows that the amount of CO2 emitted from transport in 2019 decreased by 5% compared to 2015 in Azerbaijan. Therefore, speeding up low-emission alternative energy, moving towards zero – emission vehicles, using public transportation, cycling or walking which were within 5 years are effective ways to reduce CO2 – emissions. With this progress, there is a prediction that the amount of released CO2 will approximately reduce by 10% in 2030 in comparison with today. References 1. India GHG Program (2015), Available at: https://indiaghgp.org/sites/default/files/AIR%20Transport%20Emission.pdf (accessed 03.01.2021) 2. RG (2017), Available at: https://www.researchgate.net/publication/316989651_The_Impact_of_Economic_Growt h_and_Population_on_Co2_Emissions_from_Transport_Sector_Azerbaijan_Case (accessed 05.01.2021) 3. SSCRA (2020), Available at: https://www.stat.gov.az/source/transport/?lang=en (accessed 25.12.2020)

76 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

AZƏRBAYCANDA NEFT-QAZ İSTEHSALI VƏ EMALININ YARATDIĞI RADON PROBLEMİNİN ÖYRƏNİLMƏSİ Dünyamalıyeva Hökümə Asif Azərbaycan Dövlət Neft və Sənaye Universiteti Bakı / Azərbaycan e-mail: [email protected] Elmi rəhbər: Prof. Cəfərov E.S

Açar sözlər: Neft-qaz istehsalı, ekoloji problemlər, radioaktiv izotoplar, radon qazı, qaz və kondensat. XXI əsrdə baş verən elmi-texniki tərəqqi, məhsuldar qüvvələrin sürətli inkişafı, istehsalın və əhalinin böyük və iri şəhərlərində yüksək səviyyədə təmərküzləşməsi müsbət nəticələrlə bərabər, həm də kəskin mənfi nəticələr doğurmuşdur. Uzun illər mütərəqqi texnoloji prosesin olmaması və həmin sahələrin sürətlə inkişafı iqtisadi-ekoloji sistemin həddən artıq çirklənməsinə səbəb olmuşdur. Nəticədə cəmiyyətə böyük iqtisadi və sosial ziyan dəymiş, əhalinin sağlamlığının qorunması qarşısına ciddi problemlər çıxmışdır, belə ki, texnika və texnologiyaların müasir tələblərə cavab verməməsi, əməyin elmi əsaslarla təşkil olunmaması, avadanlıqların istismar müddətinin norma- dan çox olması, texnoloji proseslərin pozulması və s. Bu baxımdan neft-qaz sənayesi obyektlərinin istehsal fəaliyyətinə xüsusi tələbat irəli sürülür: ehtiyatlardan səmərəli istifadə edilməsi və istehsal tullantılarının minimuma endirilməsi; ikinci dərəcəli məhsulun istifadə edilməsi; tullantısız və az tullan- tılı texnologiyanın tətbiqi; təbiəti mühafizə tədbirlərinin həyata keçirilməsi mühüm əhəmiyyət kəsb edir. Neft-qaz sənayesinin ikinci mühüm problemi təbiəti mühafizə sahəsinə yeni yanar qaz və hidrogen-sulfid tərkibli yataqların işlənməsi, gələcək dövrdə qaz və kondensatın emalı həcminin intensiv artması neqativ (mənfi) təsirin artmasıdır [Селивановская, 2011, 4]. Qazdan maksimum səmərəli istifadə etmək, axma və itkinin ləğv edilməsi, tullantıların istifadə edilməsi neft-qaz sənayesində ən aktual ekoloji problemlərindəndir. Qeyd etmək lazımdır ki, hazırda müasir işləmə üsullarına baxmayaraq, təbii qazın 30- 40%-i yerin təkində qalır, qazın çıxarılması, nəqli və emalı zamanı 10-14% itirilir. Qaz və kondensatın emalı və işlənməsi zamanı itkinin ekoloji cəhətdən təhlükəsi dəfələrlə çoxalır. Qaz emalı zavodunun tullantısı daha çox qorxuludur, belə ki, bunlar kənara çıxmayan xarakterlidir və yer qatı təhlükəli toplanmış tullantılardan ibarətdir. Neft-qaz yataqlarının işlənməsində ətraf mühitin çirklənməsinin ləğvinə imkan verən təbiəti mühafizə tədbirləri tam hə- yata keçirilir. Bunun üçün müasir tələblərə cavab verən xarici avadanlıqlar- dan istifadə edilməsi, prinsipcə təbiəti mühafizə qərarlarının tətbiqi nəzərdə tutulur, xüsusilə hava təbəqəsinə atılan zərərli maddələrdən istifadə edilmə- sində yeraltı separator həcmlərindən istifadə məqsədəuyğundur. Bu baxım-

77 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev dan təbiəti mühafizə tədbirləri sahəsi tam həll edilməmişdir və problemlərin həll olunması tələb olunur. Buna görə də, təbiətdən səmərəli istifadə gözləni- lən neqativ nəticələrin aradan qaldırılması üçün mühüm əhəmiyyət kəsb edir. Aparalan araşdırmalar zamanı U, Ra, Th, Cs, K radioaktiv izotoplarının ən yüksək konsentrasiyası aşkar edilmiş-, götürülmüş nümunələrin hər qramı üçün bu izotopların konsentrasiyası bunlardır: uran - (20-30) x 10-6g; radium - (20÷80)x10-12g; torium - (30÷190) x10-6g; sezium - (30÷60)x10-6g ; kalium - (40÷50)x10-6g Mütəxəssislər tərəfindən praktik məqsədlər üçün radioaktiv izotop rado- nun qaz konsentrasiyasını hesablamaq üçün bir üsul təklif edilmişdir. Radium izotopları (Ra) parçalanaraq ən uzunömürlü izotopu - qazlı radon Rn meydana gətirir [Мусаев, 2002, 5]. Bununla əlaqədar olaraq, qaz izotopu radonunun hesablanması üçün yarı empirik düstur aşağıda verilmişdir: + 2 3 4 2 𝟏,𝟒𝑻√𝑫 Cn = C0 [1-1,4 T√𝑫 T D -0,45 T D√𝑫+0,16 T D + ... ( )] ∙ f (Ki) 𝒏 C0, radium parçalanması nəticəsində əmələ gələn radonun ilkin konsentrasiyasıdır. T- radon izotopunun yarı ömrüdür; D -radon izotopunun diffuziya əmsalıdır; f (Ki) - ətraf mühitin həndəsəsini nəzərə alaraq məcmu düzəlişi; Cn - radon izotopunun son konsentrasiyası; Havada Rn: ~ 0,1 sm2 / s, suda 10-5 sm2 / s; izotopunun yayılma əmsalını hesablamaq üçün istifadə olunur. Aparılan araşdırmalara əsasən, bu düstur radioaktiv qaz radonunun praktik hesablanmasında tətbiq oluna bilər [Мусаев, 2007, 3]. Radiasiya qəzası zamanı radiasiya təhlükəsizliyinin təmin olunma- sında aşağıdakılar əsas götürülməlidir: - radiasiya qəzasının nəticələrini ləğv etmək üçün nəzərdə tutulan tədbirlər zərərdən çox fayda verməlidir; - radiasiya qəzasının nəticələrinin ləğvi üzrə fəaliyyətin növləri və miqyası ion- laşdırıcı şüalanma dozasının maksimum azalmasını təmin etməlidir. Ədəbiyyat 1. Р.М. Алексахин - Радиоактивное загрязнение почв как тип их деградации; журнал Почвоведение, 2009 №12, с.1487-1498 2. Современные проблемы радиационных исследований. Под ред. Л.Х.Эйдуса. М.Наука.1972г. 3. Р.А.Мусаев. Модель распространения радонового газа на окружающую среду// Материалы конференции (27-28 Апрель, 2007) - Проблемы прикладной биологии. Бакинский Государственный Университет, 2007 г. с.23-25 4. Селивановская, Р.Х. Гумерова, О.Р.Бадрутнутдинов. Влияние радиоактивных отходов нефтедобывающего комплекса на микробное сообщество серой лесной почвы. Вестник Российского Университета Дружбы Народов №4, 2011 год, страница 85-93 5. Мусаев Р.А., Оценка уровня загрязнения атмосферы вредными примесями.// Известия Бакинского Государственного Университета, 2002, No2, стр. 79-85. 6. Радиоактивные загрязнения //www/vuzlit.ru/13421- 44

78 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

CARBON FOOTPRINT OF BAKU HIGHER OIL SCHOOL Javanshir Sadikhov, Zhala Ibrahimova, Nigar Hasanli Baku Higher Oil School Baku, Azerbaijan [email protected], [email protected], [email protected]. Supervisor: Fuad Valiyev, Aida Soltanova Keywords: carbon footprint, ecological awareness, university, sustainable development, environmental impact, emission factor, Baku Higher Oil School Our world is experiencing continuous population growth. The global population rose from 1.7 billion to 6 billion during the twentieth century, exceeding 7.3 billion in 2015 and most likely becoming 9.7 billion by 2050. (United Nations, 2015) Human needs put increasing pressure on the environment, resulting in a dramatic reduction in its quality, unless the development trajectory changes. On December 12, 2015, countries in Paris adopted a global consensus to tackle climate change that encourages all countries, developed and developing, to make greater efforts to mitigate greenhouse gas emissions. (Paris Agreement, 2015). Azerbaijan has also signed Paris Agreement to show an intention to reduce its greenhouse gas emission by 25.7 million t CO2 and the prior mitigation actions are mainly in energy, transport, residential and commercial, and waste sectors. (Financing Climate Action in Azerbaijan, 2016). One of the favourable methods is to calculate Carbon Footprint (CF) in order to be aware of the amount of greenhouse gas emissions produced by the organization through activities or life cycle of products. Defining the Carbon Footprint of Baku Higher Oil School is believed to be an important step towards the goal of sustainable future. Knowing the impact of University on Carbon dioxide accumulations will provide clearer vision in order to diminish the detrimental effects while supporting helpful sources. Key sources of carbon emission and corresponding emission factors (kg CO2e)

Figure 1. Scheme for calculation of Carbon footprint and emisson factors

79 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev have been indicated in Figure1 (Nick Martin, Marijke Frielink, 2018), (Santa Clara University, 2020), (Ruzevicius, 2018), (Loyarte-López, 2020) This paper aims to give the statistical data of CF in respect of two approaches in Azerbaijan. The former approach is about the estimations for small organizations, whereas the other one appears for the emissions of individual Azerbaijani person. Each approach comprises of 4 consumption categories (Housing & Energy, Food & Waste, Transportation, Other Consumptions), each of which is also divided into subcategories and provided with its emission factor. In this research, reference to small organization, the Carbon Footprint of university, namely Baku Higher Oil School (BHOS) could be computed via the consumption data gathered from relevant departments of university. Moving to the emission calculation of each person in Azerbaijan, Google survey had been conducted with the participation of total 341 university members and the reference to the answers obtained from this survey, the appropriate calculations were realized. As and example, annual carbon emission for beverage consumed can be computed in a way reflected below:

𝑇𝑜𝑡𝑎𝑙 𝐵𝑒𝑣𝑒𝑟𝑎𝑔𝑒 𝐶𝑜𝑛𝑠𝑢𝑚𝑝𝑡𝑖𝑜𝑛 (𝑘𝑔𝐶𝑂𝑒) (#𝑏𝑒𝑣𝑒𝑟𝑎𝑔𝑒 ∗𝑖𝑡𝑠 𝑒𝑚𝑖𝑠𝑠𝑖𝑜𝑛 𝑓𝑎𝑐𝑡𝑜𝑟) (1) which, 𝐶𝑂𝑒 means carbon dioxide equivalent For approach 1, Carbon Footprint of Baku Higher Oil School in 2019 was estimated as 3613 t CO2e, in which Energy consumptions (42%) outnumber that of other categories. While, the other great carbon emission contributor is Transportation, since it is located in far from city center. Since, totally 1087 university members in two branches of University, average per person CO2 emission is calculated as 3.32 t CO2e per university member. For approach 2, result of calculations highlights that average carbon emissions per person is 7.75t. Calculations for individuals shows that annual average carbon emissions of members of univesity is about 2 times higher than average carbon emission per person living in Azerbaijan (3.79t) (CO2 Emissions per Capita, 2020). Nutrition consumption which contains 37% of total is the main sources of carbon footprint. It shows that in Azerbaijan, consumption of food, especially, meat which contains 60kg CO2e per kg of beef, is high and it should be significantly decreased. References 1. CO2 Emissions per Capita. (2020). Retrieved from Worldometer: https://www.worldometers.info/co2-emissions/co2-emissions-per-capita/ 2. Loyarte-López, E. (2020). Methodology for Carbon Footprint Calculation. Sustainability, 6-9. 3. Marquard, A. (2011). Carbon footprint of the University of Cape Town. Journal of Energy in Southern Africa, 3-6. 4. Nick Martin, Marijke Frielink. (2018). Beverage Industry. Greenhouse-Gas-Emissions- Sector-Guidance, 75-90. 5. Ruzevicius, J. (2018). Methodologies for calculating the carbon footprint of small organizations. Quality - Access to Success, 116. 6. Santa Clara University. (2020). Retrieved from Make Your Own Calculator: https://www.scu.edu/environmental-ethics/carbon-footprint-calculator/create_calc/

80 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

MUNICIPAL WASTEWATER TREATMENT WITH ACTIVATED CARBON Melek Isgenderli, Aytaj Dunyamaliyeva, Sabina Gozalova, Amil Ibadov Baku Higher Oil School Baku, Azerbaijan [email protected] [email protected] [email protected] [email protected] Supervisor: Rima Guliyeva

Keywords: Modern municipal wastewater treatment, Adsorption by activated carbon, PAC Municipal sewerages are the places where fabric residuary waters are floated. Those with other kinds of wastewaters are manufactured in municipal wastewater treatment factories. Those factories are consisted of three type of tanks which are, primary, activated sludge and secondary. But this conventional system is not enough for treatment, because sewages remain their colors which cause increasing the level of halogenated organic compounds. Therefore, in plants, advanced treatment is preferred. Powdered activated carbon (PAC) is the most commonly used substance for absorbing dyes and other kind of compounds with high productivity. However, there is an issue that this activated carbon cannot be recreated and after adsorption capacity is completely consumed, must be disposed [1]. Because of many reasons, powdered activated carbon (PAC) is the most widely used substance for wastewater treatment. To illustrate, carbon has great adsorption capability, and it is cheap. Moreover, for adsorption of micropollutants onto the surface of ground, PAC can be divided activated carbon and added into the wastewater. Because of these reasons, PAC is the best one for wastewater treatment and removing of natural dissolved organic carbon (DOC), suspended solids (SS) and pharmaceutical compounds. However, after treatment with PAC, there is an issue that is precipitated micro- elements from refined water and disposal of powdered activated carbon. PAC or GAC (granule activated carbon) are generated from small particles of carbon which can be used for gravity filters, clarifiers, and water intakes. This PAC has two types as Norit SAE- Super (Norit) and Donau Carbon Carbopol AP (Donau) which are produced byarious manufacturer; therefore, they have different skeletal density, size, and specific volume. But in any case, all types of PAC and itself are extensively utilized [2] [3]. References [1] H.V.Khan, C. Murray, O.Quinones, E.R.V. Dickenson, S.M.Riley, K.X.Steirer, C. Bellona, Simultaneous ozone and granual activated carbon for advanced treatment of micropollutants in municipal wastewater effluent, Chemosphere 234 (2019) 845-854

81 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

[2] F.Sher, K.Hanif, A.Rafey, U.Khalid, A.Zafar, M.Ameen, E.C.Lima,Removal of micropollutants from municipal wastewater using different types of activated carbons . removal of micropollutants from municipal wastewater using different types of activated carbons, Journal of Environmental Management, volume 278, part 2 (2020) 111302. [3] G.Jaria, V.Calisto, C.P.Silva, M.V.Gil, M.Otero, V.I.esteves, Fixed-bed performance of a waste-derived granular activated carbon for the removal of micropollutants from municipal wastewater, Science of the Total Environment 683 (2019) 699-708.

RESPUBLİKAYA XARİCDƏN DAXİL OLAN HOLLANDİYA PENDİRİNİN KİMYƏVİ TƏRKİBİ VƏ QİDALILIQ DƏYƏRİ Ulduz Səfdərova Azərbaycan Dövlət iqtisad Universiteti Bakı, Azərbycan [email protected] Elmi rəhbər: Lalə Quliyeva

Açar sözlər: pendir, kimyəvi tərkib, qidalılıq dəyəri Pendir yüksək qidalılıq dəyərinə və pəhriz əhəmiyyətinə malik qida məhsullarından biri sayılır. Yetişmiş pendirin tərkibində zülal, yağ, mineral duzlar, vitaminlər (A, B1, B2 və s.), fermentlər və digər bioloji fəal maddələr vardır. Pendirlərin yetişməsi zamanı süd zülalı aminturşularına qədər parçalanır. Pendir zülalı və onun parçalanması məhsulları olan amin turşuları orqanizm tərəfindən 98-99% mənimsənilir. Pendir zülalı tam dəyərli zülaldır.Gündəlik orqanizm tərəfindən tələb olunan heyvani zülalların yarıya qədəri pendir zülalının hesabına ödənilə bilər. Pendir fosfor-kalsium duzları ilə zəngin olduğu üçün uşaqların qidasında mütləq istifadə olunmalıdır. [Əhmədov, 2006, 345səh., Əhmədov və b. 2002, 277səh.]. Qeyd edək ki, respublikamıza xaricdən müxtəlif növ pendirlər gətirilir. Bu pendirlər içərisində qursaq mayalı bərk pendirlər üstünlük təşkil edir. Hollandi- ya pendiri ikinci dəfə aşağı temperaturda qızdırılan qursaq mayalı bərk pen- dirlərin tipik nümayəndəsi sayılır. Hollandiya pendirlərinin istehsalında dənə- vərlik bir qədər iri olub, tərkibində nəmlik nisbətən çox qalır. Yetişmə dövründə süd turşulu qıcqırma gedir.Yetişmiş pendirlərin dadı və iyi zəif süd turşulu olub, konsistensiyası plastikdir, əydikdə sınır [Musayev və b. 2005, 191 səh.]. Hollandiya pendiri qrupuna aid olan "Gauda" və "Edam" pendirləri tədqiqat obyekti seçilmişdir. Bu pendirlərin kimyəvi tərkibi və qidalılıq dəyəri müəyyənləşdirilmiş və cədvəl 1-də qeyd edilmişdir. Cədvəl 1. Pendirin kimyəvi tərkibi və qidalılıq dəyəri Pendiri Yağ, Zülal, Karbohidrat, Su, Kül 100 q pendirin enerji vermə n çeşidi q-la q,la q-la q-la q-la qabiliyyəti, kkal Gauda 27,44 24,94 2,22 41,46 3,94 356 kkal Edam 27,80 24,99 1,43 41,56 4,22 357 kkal

82 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

Cədvəldən göründüyü kimi quru maddəyə görə yağlılığı 47% olan Gauda pendirinin 100 qramı 356 kkal, quru maddəyə görə yağlılığı 48% olan Edam pendirinin 100 qramı 357 kkal enerji vermək qabiliyyətinə malikdir. İstinad: 1. Əhmədov Ə.İ. Ərzaq malları əmtəəşünaslığı. Dərslik “İqtisad Universiteti” nəşriyyatı, Bakı, 2006. 2. Əhmədov Ə.İ., Əzimov Ə.M,, Musayev N.X. Yeyinti yağları, süd və süd məhsullarının ekspertizası. Dərslik, Bakı. “Çaşıoğlu”, 2002. 3. Musayev N.X., Əhmədov Ə.İ., Xəlilov A.H. “Ərzaq mallarının ekspertizası” II hissə. Dərslik, Bakı, Çaşıoğlu, 2005.

THE CULTIVATION OF SAFFRON IN BAKU Nubar Malikova, Esmira Aliyeva, Ayshan Manafli, Ramin Abdullayev Azerbaijan State Oil and Industrial University Baku, Azerbaijan [email protected] Supervisor: Narmina Guliyeva

Key words: saffron, urban agriculture, Bilgah, Novkhani. Urban agriculture in Azerbaijan is a sphere of human activity in terms of possible structures related to a system that meets the interests of people in all regions, from traditional core activities related to production as well as processing and further distribution and consumption, to many different well- known services. [1,2] Currently, it is grown in different cities of the country in the cultivation of various types of products. For example, the world-famous Azerbaijani pomegranate juice is exported to the US, EU and CIS markets. In any case, greater access to fresh vegetables, fruits and meat products through urban agriculture increases food security. Currently, such companies as AGROFLORA BTA, AGROCHEMISTRY, AU AGRO, BESTGARDEN, GROA GROUP, KURDAKHANI SHISTIL operate in Azerbaijan. Saffron is one of the most expensive spices in the modern world and in the modern market system. What we call saffron spice is the dried stigmas of saffron flowers. As you know, for 1 kg of saffron, you need to collect about 100,000 flowers, which are processed manually, and then dried over a fire or in braziers, this work is very delicate and time-consuming, since the entire crop can suffer if the wrong course is used. The price of saffron is so high that the process of processing dried stigmas is very complex.

83 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

We planted saffron and observed the course of this process of seed germination as well as the formation of a flower in different villages of Baku in order to study how much saffron cultivation is possible in the city. DATE SETTLEMENT Date of flowering FLOWER 26.07.2020 Bilajari 8.11.2020 - 26.07.2020 Yeni Gunashli 16.10.2020 - 26.07.2020 Memmedli 8.11.2020 - 26.07.2020 Bilgah 13.11.2020 18.11.2020 26.07.2020 Novkhani 14.10.2020 - 26.07.2020 Cicek 18.10.2020 22.10.2020 26.07.2020 Yeni Surakhani 16.10.2020 21.10.2020 References 1. Urban agriculture for sustainable cities: using wastes and idle land and water bodies as resources. Jac Smit, Joe Nasr. Environment and Urbanization, Vol 4, Issue 2, pp. 141— 152. First Published October 1, 1992. https://doi.org/10.1177/095624789200400214 2. Sommers, L., and B. Butterfield, as cited in: Blair, D., C. Giesecke, and S. Sherman. (1991). "A Dietary, Social and Economic Evaluation of the Philadelphia Urban Gardening Project, " Journal of Nutrition Education. Архивировано

STUDY ON THE GREEN COATINGS, THEIR PROPERTIES AND EFFECT TO THE ENVIRONMENT Fidan Aslanova, Nasrin Gadirli, Gulnaz Khalilova Baku Higher Oil School Baku, Azerbaijan [email protected], nasrin.gadirli. [email protected] [email protected] Supervisor: Elmira Hamidova

Keywords: green coatings, anti-corrosive coating, polymeric resins, polymer/resin synthesis In the last decade, several types of the chemistries for the coating industry have been studied and applied, which are petroleum based, for example, epoxy, alkyd, polyurethane, phenolic, acrylic, polyester, silicates, and so on. They have tremendous effect as anti-corrosive coatings, applied to some extent and preferred. On the other hand, these types of the chemistries confronted to several challenges [1], such as the prices are increasing in an exponential rate, there occurs high rate of depletion, toxicity, and health threats of petroleum-based coatings. Additionally, because of their volatility, during their synthesis and during the applications there occurs some amount of emissions to the environment, such as the volatile organic compounds. Because of these challenges, a need for the study and search of the green and renewable source-based polymeric resins for the industry

84 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev of the coatings arises. This choice will cause the decrease the dependency for the petroleum-based stock and fossil stock. The use of bio-based materials for polymer/resin synthesis is one of the possible solutions to these challenges. The increasing interest in the usage of the bio-based materials is mainly because of the fact that they can be derived from natural sources. [2] Which means they are abundantly available; thus, it contributes to global sustainability without depleting scarce resources. Bio-based materials have wide range of advantages. For example, they are comparatively easy to handle with no toxicity and health-related issues, biodegradable in controllable manners and hydrophobic in nature. There are various examples of the works on the utilization of the bio-based materials as the anti-corrosive coatings, as coating additives, modifying agents for various applications like resin synthesis, adhesives, paints, coatings, composites, such as starch, lignin, protein, cellulose, sucrose, sugar, chitosan, shellac, rosin, polyhydroxy alkanoates, furanone, alginate, wool fibres, plant and animal oil and so on. [1] The analysis process involves the profound investigation of coatings and their physical properties as well as comparison among these substances from financial, environmental and efficiency aspects. Throughout research, several coating system technologies for protection from corrosion of metallic structures have been investigated and compared and these methods include the following: Purified Leuconostoc mesenteroides exopolysaccharide (EPS) coatings which inhibits corrosion by reducing number of electron acceptors at metal interface; bio-based paint made from palm oil methyl ester (POME) that consists of solvent, binder, additives and pigment; synthesized styrene maleimide (SMI) nanoparticles with different vegetable oil which has hydrophobic protection and provides better corrosion protection. Additionally, self-healing properties as well as anticorrosive performance of encapsulated microcapsules which contains linseed oil, corrosion inhibitor, and drier are analyzed. For petroleum-based technology shielding effect of graphene on coatings is chosen. After examination of the chemical and physical properties of the coatings, the 𝐶𝑂 emission level for each should be calculated and more effective technique for ecological sustainability should be determined. Furthermore, the capital expenses for the installation of every coating method are evaluated, moreover, the necessary comparisons have been done in order to ensure economic feasibility. References: 1. Abass A. Olajire , Recent advances on organic coating system technologies for corrosion protection of offshore metallic structures. Molliq (2018), doi:10.1016/j.molliq.2018.08.053 2. T. Ahmed, H. Marcal, M. Lawless, N.S. Wanandy, A. Chiu, L.J.R. Foster, Polyhydroxybutyrate and its copolymer with polyhydroxyvalerate as biomaterials: Influence on progression of stem cell cycle, Biomacromolecules, 11(10) (2010) 2707– 2715.

85 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

3. V.L Finkenstadt, G.L. Cote, J. L. Willett, Corrosion protection of low-carbon steel using exopolysaccharide coatings from Leuconostoc mesenteroides, Biotechnol. Lett., 33(2011)1093–1100. 4. M. Musa, M.N.M. Rodhi, N. Yaakob, K.H.K. Hamid, J. Idris, Development of bio- based paint by using methyl esters from palm oil for corrosion inhibitor, Malaysian J. Anal.Sci., 17(1) (2013) 30 – 37 5. Biofriendly vegetable oil healing agents used for developing self-healing coatings: A review, Shahla Ataei, Saied Nouri Khorasani, Rasoul Esmaeely Neisiany, Department of Chemical Engineering, Isfahan University of Technology, Isfahan, 84156-83111, Iran

THE APPLICATION OF BIOTECHNOLOGIES IN THE TEXTILE INDUSTRY IN FAVOUR OF ENVIRONMENTAL SUSTAINABILITY Nihad Ahmadli, Rasul Musayev Baku Higher Oil School Baku, Azerbaijan [email protected] [email protected] Supervisor: Sevda Zargarova

Keywords: Biotechnology, Enzymatic Processes, Sustainability, Textile Industry Introduction Environmental concern & social issues regarding the health and well- being of people in the area of textile plants are emerging. This is attributed to growing reports of toxic chemicals used during textile manufacturing that threaten public health and environmental lively hood [3]. There is an increasing demand for greener and sustainable approaches in the textile industry, especially with regard to biotechnology, in light of these concerns. Biotechnological developments rapidly provide new ideas for productivity in the industrial field. In the formative times of biotechnological progress, it was seen that biotechnological advances can make a significant contribution to problems of the world related to agricultural production, disease control, global warming & environmental monitoring. Biotechnology was seen as an empowering instrument that would make it important to contribution through the provision of a range of applications, containing reliable healthcare, improved food security through sustainable agriculture practices, healthy drinking water providing, improved and effective manufacturing methods, sustainable forestation and reforestation practices and the conservation of the atmosphere through detoxification of harmful wastages [2]. The global biotechnology industry has undergone tremendous progress in various industries since then. Advantages Bio-desizing is the perspective which is totally verified by the technological literature. The proven fact is that amylase enzymes are

86 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev considered main enzymes in desizing in textile industries and the primary implementation field of amylases in desizing by enzymatic processes or bio- desizing. Thermo-stable enzymes can perform improving swelling of the fabric and cause a rise in absorption. These types of enzymes are separated from microorganisms inhabited in harsh environments and improved capacity to fit in extreme degrees of temperature and pH to catalyze reactions. The enzymes are perfect nominees to perform duties as more preferrable alternatives for industrial implementations. [4] The second crucial technology that can be extremely beneficial is bio- scouring which is almost identical with the bio-desizing mentioned. The bio- scouring of cotton by using enzymes is an extremely promising method since the operation can be conducted over a more comprehensive assortment of pH and at lower temperatures in comparison to traditional scouring by using chemicals that not environmentally friendly. Nevertheless, the bio-souring can be regarded as an eco-friendly method because it needs a minimum amount of energy and replaces damaging chemicals that have been used for years in traditional textile wet processing. The fact which is worth mentioning is that bio-scouring is much more reliable for the composition of cotton with silk, wool and cashmere meanwhile the acute alkaline states represented by typical scouring influence the quality of these fibres in a bad way. Another eco-friendly approach is a bleaching process which is carried out in the alkaline bath at pH between 10 and 12 and at temperatures between 60-120oC. Carrying out bleaching process at high temperatures makes it an energy-intensive procedure. The bleaching process aims to remove hydrogen peroxide excesses from fabric surfaces, which makes following fabric wet preparatory procedures bulky. [1] Conclusion The research sought to examine: Can the application of industrial biotechnology, and specially processing by using enzymes, create more eco-friendly options in textile industries? The study divulged that an application of textile manufacturing by using enzymatic products leads to an improvement not only in environmental sustainability but also in economic growth in long term. Traditional textile processing is conducted using numerous hazardous materials, leading to huge destruction to water resources – this caused costumers all over the world to require that textile processors to find out greener, gender and sager manufacturing technics. Logically, costumers would rather to choose brands that fulfill their sustainability wishes and prefer ethical working applications. Since the implementation and benefits of biotechnologies significantly increased in various sectors, it could be surely stated that biotechnological attitudes in textile manufacturing can assist the industries of the textiles to

87 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev advance in long-term sustainability with an application of renewable enzyme materials and environmentally developing processes. References [1] Amorim, A.M., Gasques, 2002. “The application of catalase for the elimination of hydrogen peroxide residues after bleaching of cotton fabrics.” pp. 433–436. [2] Araujo, R., Casal, 2008. “Application of enzymes for textile fibres processing.” pp. 332–349. [3] Catha, Asgher, M., Iqbal, 2017. “Enzyme-based solutions for textile processing and dye contaminant biodegradation” Res. (16-24) [4] Konde V. 2009. “Secrets to developing a successful biotechnology industry: lessons from Emerging Economies.” Rev. (11-33).

YANACAQ QARIŞIQLARININ YANMA PROSESLƏRİNİN ÖYRƏNİLMƏSİ Mayılbəyli Fidan Vidadi qızı Azərbaycan Dövlət Neft və Sənaye Universiteti Bakı, Azərbaycan [email protected] Elmi rəhbər: dos. Bağırova Nərgiz Nazim qızı

Açar sözlər: dizel yanacaq, emulsiya, yanacaq əlavələri. Emulsifikasiya nəticəsində metanol miqdarı 2%-ə qədər olan və fuel küt- ləsi 3%-ə qədər olan yanacaq emulsiyaları sabit qalır. Dizel yanacaqlarının qarışığının yanma prosesinin öyrənilməsi mərhələsində əlavə olaraq zərərli emissiyalar təyin olunub, təsiri araşdırıldıqan sonra atmosferdə çirkləndirici- lərin emissiyasını azaltmaq üçün bəzi maddələr sintez edilmişdir. [3] Yanacaq emulsiyaları yanarkən əmələ gətirdiyi zəhərli qazların emissi- yaların müəyən etmək üçün dizel yanacaqlarının yandırılması üzrə qurğu yığılmışdır.[1] Daxili təzyiqin təsiri altında spirt yanacaq emulsiyası onun alovlanması baş verən yandırıcı qurğunun qidalandırıcı borusundan endirilir. Rəhbər borunun sayəsində tüstü qazları boruya istiliyə davamlı şüşədən daxil olur, sonra isə işlənmiş qazların orta hesabla həcmini bilmək üçün işlənmiş boruya ötürülür.Tələb olunan miqdarda hava yandırma zamanı yaradılan və yanma cihazının qolunun yönəldilməsi və dartılma ilə tənzimlənən deşik vasitəsilə gəlir. Yanmış qarışığın istehlakı klapan ilə tənzimlənir. Yanacaq yanmasını hava nisbəti əmsalının 16 olduğu göstərici ilə həyata keçirilib, çünki dizel mühərrikinin işləməsində də hava nisbəti əmsalı yetərincə yüksəkdir. (5-20) İşlənmiş borunun çıxışında 20 ml ölçüsündə tibbi şpris ilə tüstü qazlarının həcmi ölçülmüçdür. Bundan sonra vakkuum altında olan qaz

88 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev küvetinə daxil olur.Qaz küvetində toplanmış işlənmiş qazların zərərli komponentləri qaz analiztorları yardımı ilə tədqiq edilir. Təcrübələrin aparılması üçün əlavələr kimi hidrodinamik və qarışdırma üsulları ilə əldə edilən ən stabil emulsiyalar seçilmişdir. Əlavələrə metanol, amid və emulqatorlar daxildir.Metanola alternativ olaraq etanol və digər maddələr istifadə edilmişdir. Yanacaq əlavələri şərti olaraq aşağıdakı qruplara bölünür: metil, etil, spirtli və spirtsiz amidlər.Əlavələrin kəmiyyət tərkibi yanacaq qarışıqlarının emulsiyası üzərindən aparılan işlər nəticəsində müəyyən edilmişdir. Yanaca- ğın yanma məhsullarının təhlili qaz analizatorları üzərində aparılmışdır.[2] Təcrübənin nəticələri aşağıdakı cədvəldə verilmişdir. (Dəyərlərin dəyişməsi ±5 %, hava nisbəti əmsalı 16%)

Əlavələrin Yanacaq qarışığının tərkibi, % С, mq/m3 № növü və Dizel CxHj % nömrəsi Emulqator Metanol Etanol Amid Keton H2OCONOSO2 yanacağı çəkisi 1 Dizel yanacağı 100 ------246,9 11,4 168,01 0,073 2 97,4 0 2,4 - - - - 172,1 9,8 57,5 0,065 3 Metil 94,9 2,5 2,4 - - - - 62,9 9,1 29,5 0,055 4 92,6 5 2,4 - - - - 153 10,1 56,2 0,072 5 95,2 2,5 - 2,51 - - - 131,6 2,8 62,6 0,032 6 92,3 5 - 2,51 - - - 195 2,8 102,2 0,043 Etil 7 82,4 10 - 7,51 - - - 211,8 3,2 132,2 0,045 8 94,96 2,5 - 2,51 0,03 - - 183,9 3,9 106,2 0,058 9 97,5 0 2,48 - 0,02 - - 182,5 9,8 59,3 0,075 10 97,3 0 2,48 - 0,039 - - 92,5 2,2 40,4 0,035 11 Spirtli amid 95 2,5 2,48 - 0,02 - - 209 9,1 97,4 0,055 12 95,1 2,5 2,48 - 0,039 - - 48,8 3,4 34,4 0,062 13 94,9 3 5 - 0,02 - - 185,2 2,8 84,4 0,045 14 97,5 2,5 - - 0,02 - - 107,5 9,4 31,9 0,074 15 Spirtsiz 97,5 - - - 0,02 2,49 - 91,1 9,1 20,9 0,071 16 94,96 2,5 - - - - 2,49 140,5 2,5 64,1 0,035 Beləliklə, aparılan tədqiqatlar istifadə olunmuş neytral və zərərli qatqı maddələri səbəbindən zərərli tullantıların miqdarının azaldılmasının mümkünlüyünü göstərmişdir. İstinadlar 1. [CORREA, S. M. et al. – The impact of BTEX emissions from gas stations into the atmosphere. Atmospheric Pollution Research – 2012, p. 163-169]2 2. [EBRD Methodology for Assesment of Greenhouse Gas Emissions, Version 7,6. EBRD, July 2010] 3. [Норкулова Д. М. Новые полиефирные присадки к дизельному топливу/ Норкулова Д. М., Максумова А.С., Исмоилов А.А. // Химия и химическая технология. – 2008. - №4. – С. 44-47]

89 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

DETERMINATION OF CARBON FOOTPRINT FOR AZERBAIJAN Aydan Guliyeva, Meyvagul Hajiyeva Baku Higher Oil School Baku, Azerbaijan [email protected] [email protected] Supervisor: Natavan Samadova

Keywords: Carbon footprint, greenhouse gas emissions, consumption, Azerbaijan The world’s population is growing, and demand is growing with it. Therefore, the level of consumption has reached a rate that is highly detrimental for the Earth. Various greenhouse gases such as methane, carbon dioxide and nitrous oxide are emitted throughout a product’s lifestyle. All the energy utilized to make all these products, services and other things that consumed are represented by carbon footprint. It is important to calculate carbon footprint in order to manage and reduce emissions. Because analyzing this data people can understand their contributions to greenhouse gas emissions. Studies show that 75% of greenhouse gases is generated because of industrial sectors in cities all over the world (Yiğit 2014). Carbon footprint demonstrates how people contribute to the rise of CO2 and other greenhouse gases. It is usually measured in the units of CO2, such as tones, kg and etc. Generally, increase of CO2 is a result of processes, such as manufacturing, transportation, consumption and production. Almost everyone knows that this emissions cause to global warming which is the today’s complicated problem and is needed to solve. If appropriate steps are not being taken, then the living in the world will disappear. 25% of greenhouse gas emissions come from food. Now let’s calculate the amount of annual greenhouse gases on food in Azerbaijan. According to the predictions, food will capture the percent of carbon footprint by 2035 (Jones 2016). Generally, there are two ways to do this. One of them is calculating what can be controlled financially. It includes a measure of carbon dioxide from the consumption of fossil fuels which considered as direct emissions. The other one is determining the carbon footprint that produced throughout the lifetime. This one is the calculation of indirect carbon dioxide emissions and it related to the manufacture and eventual breakdown of products. Of course, calculation will not be accurate and impossible to achieve. So, value and amount will be average. According to the BBC data, annual amount of greenhouse gas emissions on the production of each food is given below (Nassos Stylianou 2019). Amount are calculated per person per year

90 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

Food How often Azerbaijani eat this food GHG emission Apple once a day 12 kg Beef 1-2 times a week 604 kg Bread twice a day or more 43 kg Cheese once a day 352 kg Chicken 3-5times a week 284 kg Chocolate once a day 541 kg Eggs once a day 202 kg Fish 1-2 times a week 146 kg Milk(dairy) 3-5 times a week 131 kg Potatoes once a day 16 kg Rice 1-2 times a week 26 kg Tomatoes once a day 60 kg Tea twice a day or more 30 kg Butter once a day 170 kg Sugar once a day 36 kg Lamb 1-2 times a week 339 kg Beans 1-2 times a week 8 kg Sum=3000 kg Table 1: GHG emissions per person per year Overall, the average sum of this amount is equal to 3000kg per person annually. In comparison to the world average which is approximately 4,000 kg of carbon dioxide per person per year (Managing our envirnoment n.d.), this number is good. The population of Azerbaijan is 10,182,666 on the 24th of December in 2020, according to United Nations data. (Association 2020) Population × GHG= Total carbon footprint of food in Azerbaijan 10,182,666 × 3000=30,547,998,000kg

Year Produced CO2 (million tons) How many percent changed (compared to last year)? 2019 36.0 +6.73 2018 33.7 +3.27 2017 32.6 -1.95 2016 33.3 +1.54 2015 32.8 -0.91

Table 2: CO2 emissions in Azerbaijan But what people can do is to make some changes. As an example, using fuel-efficient cars can reduce carbon footprint. Also, it could be better if recycled products utilized more in many works. They require less energy to manufacture when comparing others. In addition, buy products from local farmers. It helps to save the climate because the supermarket products are mostly imported, and they may burn fossil fuels when travelling in a plane. Food production basically consists of methane, carbon dioxide and nitrous oxide which associated with agricultural practices. In order to reduce these

91 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev emissions, we can consume more vegetable or grain, because meat products have larger carbon footprints. Besides, a vegetarian diet leads a drop in carbon footprint. Taking everything into consideration, buy recycled and local products and try to consume less meat and plant trees. These steps can be seen small, but they have a huge contribution to reducing carbon footprint.

Graph 1: GHG emission for food in Azerbaijan

Graph 2: Produced CO2 in Azerbaijan for 5 years

92 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

Reference 1. Association, American Library. Azerbaijan In Focus - AzerFocus. 12 23, 2020. 2. Human impact on our environment. GCSE. n.d. https://www.bbc.co.uk/bitesize/guides/z33jk2p/revision/3#:~:text=It%20calculates%20t he%20greenhouse%20gases,kg%20per%20person%20per%20year. (accessed 12 24, 2020). 3. Jones, Chris. "Quantifying Carbon Footprint Reduction Opportunities of US Household and Communities." Cool Climate Network, June 2016: 47. 4. Nassos Stylianou, Clara Guibourg and Helen Briggs. Climate change food calculator: What's your diet's carbon footprint? August 9, 2019. https://www.bbc.com/news/science- environment-46459714 (accessed December 13, 2020). 5. Yiğit, Mahnaz. "Determination of Carbon Footprint ForUrban and Municipal on Adapazar, Turkey." Journal of Environment and Human (Salrya University, Environmental Engineering Department, Sakarya, Türkiye) 1 (03 2014).

ƏTRAF MÜHİTƏ ANTROPOGEN TƏSİRİN ARADAN QALDIRILMASINDA SEOLİT TƏRKİBLİ KATALİZATORLARIN ƏHƏMİYYƏTİ Əlizadə Aynur Azərbaycan Dövlət Neft və Sənayə Universiteti Bakı, Azərbaycan [email protected] Elmi rəhbər: Məmmədova Fəridə

Açar sözlər: seoltlər, adsorbsiya, katalizator. Yer kürəsinin ekoloji mənzərəsi antropogen və texnogen təsirlər nəticə- sində ətraf mühitin və amilllərinin, təbii sərvətlərin, biosferin, ekosistemlərin normal ahəngi pozulmuş və ciddi problemlər yaratmışdır. Sürətli sənayenin inkişafı və əhalinin artması nəticəsində yaranan qlobal problemin həlli və ətraf mühitin yaxşılaşdırılması istiqamətində yeni materiallar və texnologiya- ların hazırlanması üçün çox səy göstərilmişdir. Ətraf mühitin çirklənməsinin qarşısının alınması və neytrallaşması proseslərində katalizatorlardan istifadə edilməsi ən mühüm aktual problemlərdəndir. Neft emalı, neft kimya və kimya sənayesində katalitik proseslərin tətbiqi sürətlə artmaqdadır. Sənayedə adsorbent və daşıyıcı kimi alüminium oksidi, silisium oksidi, seolit və kömür- dən geniş istifadə edilir. Bu daşıyıcılardan silisium oksidi inert maddədir, onun üzərinə platin, palladium və başqa metallar hopduranda daşıyıcı pro- sesin hidrooksidləşmə və oksidləşmə xassəsinə çox az təsir göstərir. Silisium oksidi qazların və mayelərin adsorbsion qurudulmasında istifadə edilir. Alü- minium oksidi aktiv maddə olub riforminq, hidrotəmizləmə və hidrokrekinq

93 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev katalizatorlarının sintezində istifadə edilir. [1.Əcəmov K.Y., Bakı, 2011. səh. 9,21]. Seolitlər molekulyar ölçüdə nizamlı şəkildə yayılmış makro və mikroor- qanik maddələr növüdür. Seolit müxtəlif təbii şəraitlərdə-maqmatik, hidroter- mal, metamorfik və çökmə proseslərin nəticəsində əmələ gəlir. Bunlardan yalnız vulkanogen-çökmə və hidrotermal yataqlar sənaye əhəmiyyəti daşıyır. Yüksək növlü iri seolit yataqları piroklastik materialların dəyişməsi nəticə- sində əmələ gəlir.[2 Vasif Nağı oğlu Nağıyev Bakı: ―Elm, 2010. səh.132]. Neft-kimya sənayesində istifadə olunan ən vacib bərk katalizator kimi, seolitlər bənzərsiz forma seçiciliyi, adsorbsiya və ion dəyişdirmə qabiliyyəti, yüksək hidrotermal sabitlik, tənzimlənən turşuluq, qütb və aşağı istehsal xərcləri nəzərə alınmaqla bir çox davamlı proseslərdə perspektivliyi ilə seçilir. Mürəkkəb qaz və maye sistemlərinin qurudulması zamanı seolitlər əsasən su molekullarını adsorbsiya edir. Həmin vaxt demək olar ki, başqa kompo- nentlər seolit tərəfindən udulmur və bütün proses boyu seolit quruducu maddə kimi işləyir. təbii seolitlər xüsusilə klinoptilolit və mordenit əsaslı tuflar sənaye miqyasında qazların qurudulmasında daha çox tətbiq olunmağa başlayıb.[3]. Müxtəlif zərərli maddələrə malik sənaye qazlarını adsorbsiya üsulu ilə təmizləmək mümkündür. Qaz qarışıqlarından seolit adsorbentlər vasitəsi ilə CO2 – nun təmizlənməsində təbii və sintetik seolit növləri tətbiq edilir. Təbii seolit yataqları Azərbaycanda geniş yer tutur. Təbii seolitlər sintetik seolitlərlə müqayisədə daha ucuz başa gəlir, həmçinin ölkəmizdə sintetik seolitlər istehsal olunmur. Seolitlər (molekulyar ələk) karbohidrogenlərin incə ayrılma- sında, qazların qurudulmasında, O2 və N2 ayrılmasında, katalitik krekinqdə, hidrotəmizləmə prosesində aktiv maddə kimi və bir çox istiqamətdə geniş istifadə edilir. Aktiv kömür qazların udulmasında, mayelərin zəhərli qalıqlar- dan təmizlənməsində, təbabətdə və məişətdə çox geniş istifadə edilir. Ümumdünya səhiyyə təşkilatının məlumatına görə dünyadakı xəstəliklərin 80%-nin mənbəyi çirkli sulardır. Bu məqsədlə məişət və texniki mənşəli suların təmizlənməsində seolitdən geniş istifadə olunur. Bu araşdırmalar onu göstərir ki, seolitlərin ən müasir tətbiqlərini biomassa çevirmə, yanacaq hüceyrələri, istilik enerjisi anbarı, CO2 tutma və çevrilmə, havanın çirklənməsi və suyun təmizlənməsi də daxil olmaqla davamlılıq məsələlərinin potensial həlli kimi tətbiq etmək olar. Ədəbiyyat siyahısı: 1. Əcəmov K.Y., Bağırova N.N., Məmmədxanova S.Ə., Hüseynova E.Ə.Katalizator və adsorbentlərin hazırlanma texnologiyası.Bakı, 2011. 2. Vasif Nağı oğlu Nağıyev, Ilman Əsdan oğlu Məmmədov. Naxçıvan Muxtar Respublikasının faydalı qazıntıları. Bakı: ―Elm, 2010. 3. https://az.wikipedia.org/wiki/Seolit

94 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

BATTERY POWER VEHICLES A REALITY? Zahrakhanim Aliyeva, Ulvu Farajov, Eminagha Rajabov, Vugar Hajizada Baku Higher Oil School Baku, Azerbaijan [email protected] Supervisor: Natavan Samadova

Key words: Battery electric vehicle, battery performance projections, well-wheel analysis, life cycle costs, electric vehicles, mainstream adoption, marketing, identity, attitudes, technology Electric Propulsion (EP) is a class of space propulsion which makes use of electrical power to accelerate a propellant by different possible electrical and/or magnetic means. Unlike chemical systems, electric propulsion requires very little mass to accelerate a spacecraft. Electric thrusters work by accelerating propellant atoms to higher velocities than can be obtained by chemical propulsion. The higher the velocity, the higher the specific impulse and thrust from a given amount of propellant.[6] (You 2017) The number of people who use electrical vehicles(EVs) witnesses an upward trend in today’s modern world. There are a variety of factors which make these people purchase this kind of cars. First of all, this kind of vehicles are considered to be so quiet. As is known, in the metropolises undesirable noises have turned into inevitable issue. In fact, EVs would be completely silent, but some US legislators are not in favor of this, because of the fact that pedestrians should be aware that there is a car nearby them, and taking into consideration this factor, the noise-maker equipment is set up for EVs. Moving on, it is certain that there is a tax for CO2which the car generate which is different for each type of them. However, by driving electrical vehicles EVs' drivers can be free to pay this tax credit, as these cars make no emission into air. Another positive impact of the hybrid cars is the allowance by the government. As is known, in various countries in order to make people pay more attention to the EV authorities can conduct such implementations. This method is believed to help countries decrease the toxics in air and oil import.[1] (Ellsmoor 2019) Even though certain advantages are mentioned above, there are various drawbacks of electric cars. The main one is the battery waste which EVs can cause. These batteries have two core elements, namely lithium and cobalt, that is not believed to recycle easily. These wastes may lead to not only water, but also land pollution which are the chief problems of today’s world. Secondly, the driver has to wait for hours in order to recharge the battery of EVs, while this time in conventional ones is no more than 5 minutes. Furthermore, although the world becomes more contemporary, it is still difficult to obtain the charging stations. It is true that in the big cities they are widespread, but in rural areas it is relatively impossible to recharge the EVs.

95 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

Next, as these vehicles gain popularity recently, there is no as many options as traditional cars. [2] (Gardiner 2017) The major factor for EVs which can be considered the revolutionary development is battery. There are a number of distinctions between EV batteries and the consumer electronic devices ones (laptops and cell phones). To be more precise, EV batteries ought to handle high power (up to a hundred kW) and high energy capacity (up to tens of kWh), being in a limited space and weight, whilst they should also have an affordable price. The state-of-the-art battery technologies which are globally utilized for EVs have been invested and researched thoroughly by several governments and companies. For instance, the U.S. has been endorsing its R&D activities in the up to date batteries via the Department of Energy, with roughly $2 billion grants so as to result in the rise in the production and development of the next generation of U.S. batteries and EVs. With regard to the types of batteries, although there are lots of kinds, nickel metal hydride (NiMH) and lithium ion (Li-ion) are the most common ones that are used in EVs. To provide more comprehensive data, nickel metal hydride batteries are mainly utilized in almost all HEVs due to its mature technology, while lithium ion type of batteries are observed to be used in EVs, in particular PHEVs and BEVs because of the potential of obtaining higher specific energy and energy density. Moreover, there are also several types of Li-ion batteries, having similar and certainly various chemistry.[3] (Kwo Young 2013) The unthinkable number of cars, buses and other means of transportation are used excessively has great negative influences on the environment because the internal combustion engines powering most of vehicles burn fossil fuels that emit carbon dioxide which is a greenhouse gas that is a major cause of global warming and the climate crisis. Generally, by using vehicles widely, the level of contamination can be reduced dramatically because in comparison with the vehicles which are using fossil fuel electrical ones emit anything which can be dangerous for the environment Maybe, sound pollution may not be considered as a global problem; however, in some parts of the world, particularly, in metropolises sound pollution is additional concern. For infrastructure, vehicles, such as passenger cars and buses will be analyzed. Most passenger cars need charging points and there are very few trials of battery swap systems. For instance, Tesla initiated a battery swap pilot program by utilizing a battery swap station in California. The aim was to swap out batteries in about 90 seconds to accommodate owners of Model S(a-full-sized plug-in electric car produced by Tesla Motors)to driving between Los Angeles and San Francisco. According to Tesla, the trial has proved that the swap station is not popular among Tesla’s customers as they still opt for using Tesla’s supercharge stations. Currently, charging stations remain as the main energy supplier for electric passenger

96 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev cars. However, buses have more options to be charged. Charging stations for buses can be at bus depots. Fully charging a bus may take up to 8 hours.[4] (Palinski 2017) There are certain problems about EVs that could be solved in the future. Initially, infrastructure of the countries has an extreme impact on the improvements of this type of vehicles. Despite the fact that in some countries such as Europe, China and the USA there are suitable stations and systems for electric cars, it is not widely spread all over the world. In order to tackle this issue, the governments should take certain measurements and change the road infrastructure. Secondly, battery charging is one of the major issues, as EVs take long time to charge. Though this has been fixed by Tesla with the help of supercharger stations which are capable to charge the battery fully in 40 minutes, most people have a thought that it is again too long for spending on charging.[5] (Yanying 2016) References [1] Ellsmoor, James. "Are Electric Vehicles Really Better For The Environment?" may 20, 2019. https://www.forbes.com/sites/jamesellsmoor/2019/05/20/are-electric-vehicles- really-better-for-the-environment/?sh=1123b4fb76d2 (accessed december 19, 2020). [2] Gardiner, Joey. "The rise of electric cars could leave us with a big battery waste problem." august 10, 2017. https://www.theguardian.com/sustainable- business/2017/aug/10/electric-cars-big-battery-waste-problem-lithium-recycling (accessed december 19, 2020). [3] Kwo Young, Caisheng Wang, Le Yi Wang, and Kai Strunz. Electric Vehicle Battery Technologies. New York: Springer Science+Business Media, 2013. [4] Palinski, Marek. "A Comparison of Electric Vehicles and Conventional Automobiles: Costs and Quality Perspective." april 7, 2017. https://www.theseus.fi/bitstream/handle/10024/133032/BA.pdf?sequence=1&isAllowed =y (accessed december 19, 2020). [5] Yanying, Li. Infrastructure to facilitate usage of electric vehicles and its impact. 2016. [6] You, Zheng. Space Microsystems and Micro/nano Satellites. Elsevier Inc. , 2017.

KİMYALAŞDIRMANIN XIZI RAYONU TORPAQLARININ EKOMELİORATİV SAĞLAMLAŞDIRILMASINA TƏSİRİ İbrahimova D.İ. Azərbaycan Dövlət Neft və Sənaye Universiteti Bakı, Azərbaycan [email protected] Elmi rəhbər: İbrahimov S.K.

Açar sözlər: Meliorasiya, yuma, şorlaşma, şorakətlik, qronulometrik tərkib. Giriş. Ərzaq təhlükəsizliyinin həyata keçirilməsində, respublika əhalisi- nin taxıl və digər ərzaq məsulları ilə təmin olunmasında şorakətləşmiş tor- paqların meliorasiya olunması mühüm əhəmiyyətə malikdir.Xızı rayonu tor-

97 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev paqları üçün optimal meliorativ üsul və texnologiyaların işlənib hazirlanmasi bu ərazilərdə suvarılan sahələrin genişləndirilməsinə, istifadəsiz qalan tor- paqların kənd təsərrüfatı dövriyyəsinə cəlb edilməsinə təkan verən amillər- dən ən əsasıdır. [İbrahimov S.K, Gəncə ş.-2015], [Teymurov K.H., Eminov S.Ə., İbrahimov S.K, №-52, Bakı,1986], [Teymurov K.H., İbrahimov S.K. və b., Bakı, 1988] İşin məqsədi. Torpaqların yaxşılaşdırılması zamanı aparılan meliorativ tədbirlərin əsas məqsədi məhsuldarlığa mənfi təsir göstərən zərərli duzların kənarlaşdırılması, torpaqların fiziki və kimyəvi xüsusiyyətlərinin yaxşılaşdırıl- ması, torpaqda gedən bioloji proseslərin normallaşdırılması üçün optimal su və duz rejiminin yaradılmasıdır. Tədqiqatın metodikası. Eksperimental təcrübə zamanı kimyəvi melio- rant kimi hektara 20 ton gəc verməklə yuma variantı sınaqdan çıxarılmışdır. Müqayisə variantları kimi adi su ilə və hektara 20 ton dənəvər daş kömür tullantısı verməklə yuma variantları qəbul olunmuşdur. Təcrübə hündürlüyü 35 sm, diametri 5 sm olan xüsusi qablarda beş təkrarla aşağıdakı metodika ilə aparılmışdır: Hava şəraitində qurudulmuş torpaq əzilərək diametri 1 mm olan ələkdən keçirilərək xüsusi qablara doldurulur. Sıxlığı 1.4 q/sm3-ə qədər kipləşdirildikdən sonra xüsusi qablara yuma normasına uyğun su verilir. Tədqiqatın obyekti. Təcrübədə Xızı rayonu Şurabad qəsəbəsi yaxın- lığından götürülmüş torpaq nümunələrindən istifadə olunmuşdur. Quru qalı- ğa görə 2.32% şorlaşma dərəcəsinə malik olan bu torpaqlar ağır qranulo- metrik tərkibə (92% fiziki gil)malik, şorakətləşməyə məruz qalmış, yüksək karbonatlı və zəif gipsli torpaqlardır. Təhlil və müzakirə. Şorlaşmış və şorakətləşməyə məruz qalmış torpaqların ekomeliorativ sağlamlaşdırılması üçün əsas meliorasiya üsulu drenaj fonunda torpaqlarda artıq miqdarda olan zərərli duzların müxtəlif texnologiyalarla yuyulmasıdır. Mürəkkəb su-fiziki xassələrə malik, ağır qranulometrik tərkibə malik olan torpaqlardan zərərli duzların yuyulması uzun sürən proses olmaqla bərabər xeyli suvarma suyu və böyük miqdarda vəsait tələb edir. Hazırda bazar iqtisadiyyatı və respublikada üzləşdiyimiz su çatışmamazlığı şəraitində belə meliorativ tədbirlərin həyata keçirilməsi faktiki olaraq mümkün deyil. Belə olan halda şorlaşmış və şorakətləşməyə məruz qalmış torpaqların ekoloji sağlamlaşdırılması üçün yeni yuma texnologiya- larının işlənib hazırlanması günün aktual problemlərindən hesab olunur. Belə texnologiyalardan biri də, şərh olunan, suvarma suyuna qənaət etməyə imkan yaradan, torpaqda dəyişmə reaksiyası nəticəsində şorakət- liyin aradan qaldırılmasına və dispers fraksiyaların koaqulyasiya olunması hesabına torpaqların su-fiziki xassələrinin yaxşılaşdırılmasına, bununla da yuma müddətinin 3-4 ay müddətinə qədər qısaldılmasına imkan verən kim- yəvi meliorasiya üsuludur. “Gipsləmə” respublikada şorakənt torpaqların sağlamlaşdırılması məq- sədi ilə tətbiq olunan geniş yayılmış kimyəvi melorasiya üsuludur. İstehsalat

98 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

şəraitində aparılan melorativ tədbirlərdə gips əvəzinə respublika ərazisində çox geniş yayımiş və böyük həcmdə ehtiyyatı olan, tərkibində 40-60% gips olan gəcdən istifadə olunur. Hektara 15 min m3 su norması verməklə aparılmış yuma təcrübəsi zamanı müəyyən olunmuşdur ki, hektara 20 ton gəc verməklə yuma variantlarında torpaqların şorlaşma dərəcəsini quru qalığa görə 2,32%-dən 0,60%-ə qədər aşağı salmaq mümkündür. Cədvəl 1. Kimyəvi meliorantların tətbiqi ilə aparılan yuma təcrübəsinin nəticələri, %-lə (beş təkrardan orta qiymət)

Meliorantların HCO3 Cl SO4 Ca Mg Na Duzların Quru miqdarı t/ha cəmi qalıq

İlkin şorlaşma - 0,022 0,689 0,798 0,061 0,029 0,710 2,31 2,32

Adi su ilə yuma - 0,029 0,048 0,496 0,025 0,022 0,206 0,82 0,82

Dənəvər daş kömür tullantısı verməklə yuma 20 0.017 0,037 0,115 0,025 0,020 0,162 0,682 0,68

Gəc yerməklə yuma 20 0,029 0,030 0,360 0,040 0,021 0,112 0,60 0,60

Cədvəldən göründüyü kimi qalıq duzların içərisində üstünlüyü SO4 ionu təşkil edir. Xlor çöküntü miqdarı 0.030%-ə qədər azaldılmışdır. Kalsium, maqnezium və natrium ionlarının miqdarı isəyumadan sonramüvafiq olaraq 0,040; 0,021; 0,112% həddinə qədər azaldılmışdır. Nəticə. Aparılmış təcrübələrdən alınan məlumatların təhlilinə əsasən demək olar ki, Xızı rayonu torpaqlarının ekoloji sağlamlaşdırılması üçün həyata keçirilən meliorativ tədbirlər zamanı kimyəvi meliorant kimi gəcin miqdarı - 20 ion/ha qəbul olunmalıdır. Ərazi torpaqları üçün optimal yuma norması – 15000 m3/ha-dır. Ədəbiyyat 1. İbrahimov S.K.-“Kimyalaşdırma, şorakət torpaqlarınmeliorasiyasınınsəmərəliliyinin artırılmasının yeganə yoludur. Aqrar elmin və təhsilin inkişafı: Dünya təcrübəsi və müasir prioitetlər. Beynəlxalq elmi-praktik konfransın materialları. Azərbaycan, Gəncə ş.-2015. 2. Teymurov K.H., Eminov S.Ə., İbrahimov S.K. -“Uzun müddət təsir göstərən yüksək konsentrasiyalı kompleks meliorantların hazırlanması texnologiyası”, Kənd təsərrüfatı xəbərləri, №-52, Bakı,1986. 3. Teymurov K.H., İbrahimov S.K. və b. -” Şorakət torpaqların kimyəvi meliorantların tətbiqi ilə əsaslı yuyulması texnologiyası, Jurnal kənd təsərrüfatı elmi xəbərləri №-5, Bakı, 1988.

99 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

FIRE RETARDANT PAINT Chichak Bairamova, Zaur Imamaliyev Baku Higher Oil School [email protected] [email protected] Supervisor: Sevda Zargarova

Keywords: fire retardant, fluoropolymer, latex paint Nowadays, fire continues to be a concern around the globe. Thousands of people lost their lives, and billions of dollars of property loss occurs every year. The fire-retardant paints prevent to spread the fire, and reduce flammability and combustion of materials. Fire retardant paints are applied the surface of material without altering the intrinsic properties. The effect of chemical and physical processes on the properties of fire-retardant at high temperature is examined in order to choose the most suitable fire-retardant composition for the construction of a building concerning the details of the maintenance of the facility. There are many fire retardant paints that differ in ingredients they contain. (Gu J, 2007) In this research work, fire retardant and fluoropolymer latex paint is investigated. Ingredients provided in the following table are added with water in certain percentages in order to obtain fire retardant latex paint. Table 1. Ingredients of fire retardant paint (Michael John Mabey, 2010) Ingredients Percentages in weight Ammonium polyphosphate solids 10 – 40% Fluoropolymer latex resin (fluoropolymer acrylic) 5 – 30% Carbonific (polyol) 5 – 15% Nitrogenous spumific (melamine powder) 5 – 15%

Generally inert pigment and/or filler, possibly 𝑻𝒊𝑶𝟐 5 – 10% Soda lime borosilicate 1 – 5% Ester alcohol 0.5 – 1.5% Wetting and/or other agent(s), which include pH adjuster and 0.1 – 5% buffers Hydroxyalkylcellulosic 0.1 – 1%

The first ingredient ammonium polyphosphate ([𝑁𝐻𝑃𝑂](𝑂𝐻)) has long chain and a particular crystallinity. (Mizi Fan, 2017) At 240°C, it begins to decompose to form phosphoric acid and ammonia. From the reaction of phosphoric acid with alcohol, ester is obtained which decompose to release 𝐶𝑂. This carbon dioxide prevents spread of fire. Moreover, fluoro-based materials (fluoropolymer acrylic) are less likely to burn due to 𝐹 which is hard to react with 𝑂 as it comes out, unlike hydrocarbon-based materials. In

100 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev addition, the C-C bond formed by −𝐶𝐹 − is stronger in fluoropolymer acrylic than the 𝐶−𝐶 bond formed by −𝐶𝐻 − and therefore withstand attacks try to break the 𝐶−𝐶 bond which make it difficult for burning. (Robert A. Lezzi, 2000) The titanium dioxide (𝑇𝑖𝑂) is used as the opacifying agent. (Ustinov, et al., 2019) Soda lime borosilicate improves the paint body and provide advantageous properties of viscous flow. The function of hydroxyalkylcellulosic is to enhance the flow and rheology of the solution or suspension finished paint, increasing film build. To conclude, fire retardant paints react and swell at 120°C. This process removes water vapor from the paint and create cooling effect on the surface. This causes an insulation effect and decreases the heat transfer. References 1. Gu J, Z. G. D. S., 2007. Study on preparation and fire-retardant mechanism analysis of intumescent flame-retardant coatings.. Surface and Coatings Technology. 2. Michael John Mabey, S. P. W. K. W., 2010. Fire retardant composition. US, Patent No. US 2010/0069488 A1. 3. Mizi Fan, F. F., 2017. Thermal and flame retardancy properties of thermoplastics/natural fiber biocomposites. In: Advanced High Strength Natural Fibe Composites in Construction . s.l.:Woodhead Publishing, pp. 479-508. 4. Robert A. Lezzi, S. G. K. W., 2000. Acrylic-fluoropolymer mixtures and their use in coatings. In: Progress in Organic Coatings. s.l.:s.n., pp. 55-60. 5. Ustinov, A., Zybina, O. & Andreev, A., 2019. On the impact caused by titanium dioxide of different trademarks on the properties of Intumescent fire-protective coatings, s.l.: Mater. Sci. Forum.

CARBON CAPTURE AND SEQUESTRATION: WET AMMONIA SCRUBBING and EOR Gullu Huseynli, Rashad Ahmadov Baku Higher Oil School Baku, Azerbaijan [email protected], [email protected] Supervisor: Elmira Hamidova

Key Words: CO2 capture, wet ammonia scrubber, sequestration, Enhanced Oil Recovery One of the methods expected to reduce unfettered release of greenhouse gases (GHGs) into the atmosphere has been recognized as carbon capture from point-source emissions. Great reductions in CO2 emission through capture is required to keep GHGs at manageable level. There are several methods available to capture carbon such as widely used MEA (monoethanolamine) and emerging wet ammonia scrubbing. Both methods are highlighted below for more comprehensive comparison.

101 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

MEA as solvent is used for CO2 recovery from the flue gases. CO2 is scrubbed using chemical absorption process from the flue gases. MEA solution that is rich with CO2, subsequently is transported to stripper to increase the temperature of that solution to get almost pure CO2. Eventually, MEA solution is recycled back to the absorber. Carbon is captured with the efficiency of 90%, albeit high energy requirement. Moving into ammonia-based method, wet method (ammonia scrubbing) is preferred over the ammonia injection because of NH3 gas explosive limit (15-28% (v/v)). During the ammonia wet scrubbing CO2 via different mechanisms, ammonia and its derivatives react with CO2 as through ammonia solution the flue gas is passed. Those reactions are provided below [Hsunling Bai, 1997, 7-9]:

𝑪𝑶𝟐(𝒈) + 𝟐𝑵𝑯𝟑(𝒈) ↔𝑵𝑯𝟐𝑪𝑶𝑶𝑵𝑯𝟒(𝒔) (𝟏)

𝑵𝑯𝟐𝑪𝑶𝑶𝑵𝑯𝟒(𝒔) +𝑯𝟐𝑶(𝒈) ↔ (𝑵𝑯𝟒)𝟐𝑪𝑶𝟑(𝒔) (𝟐)

𝑪𝑶𝟐(𝒈) + 𝟐𝑵𝑯𝟑(𝒈) ↔𝑪𝑶(𝑵𝑯𝟐)𝟐(𝒔) +𝑯𝟐𝑶(𝒈) (𝟑)

𝑪𝑶𝟐(𝒈) + 𝟐𝑵𝑯𝟑(𝒂𝒒) →𝑵𝑯𝟒 (𝒂𝒒) +𝑵𝑯𝟐𝑪𝑶𝑶 (𝒂𝒒) (𝟒)

𝟐𝑵𝑯𝟑(𝒈) +𝑪𝑶𝟐(𝒈) +𝑯𝟐𝑶(𝒈) ↔ (𝑵𝑯𝟒)𝟐𝑪𝑶𝟑(𝒔) (𝟓)

𝑵𝑯𝟑(𝒈) +𝑪𝑶𝟐(𝒈) +𝑯𝟐𝑶(𝒈) ↔𝑵𝑯𝟒𝑯𝑪𝑶𝟑(𝒔) (𝟔)

𝟐𝑵𝑯𝟑(𝒍) +𝑪𝑶𝟐(𝒈) +𝑯𝟐𝑶(𝒍) ↔ (𝑵𝑯𝟒)𝟐𝑪𝑶𝟑(𝒔) (𝟕)

𝑵𝑯𝟑(𝒍) +𝑪𝑶𝟐(𝒈) +𝑯𝟐𝑶(𝒍) ↔𝑵𝑯𝟒𝑯𝑪𝑶𝟑(𝒔) (𝟖) Applying temperature greater than 140ºC and high-pressure 1st reaction can be directed to 3rd one to produce urea [Kucheryavyi, 1970]. However, to produce urea substantial NH3 amount is required which in turn would increase OpEx and lead to consequences such as explosion. 4th reaction is fast and irreversible at atmospheric pressure and room temperature, contrary to the reactions (5)-(8) that are reversible. By-products from the ammonia- based method generates produces (i.e., ammonium nitrate and sulphate as fertilizers) that have economic value and can be reintegrated in a closed carbon loop. According to Jose et al. [Jose D.Figueroa, 2008] ammonia- based capture systems have the potential for high CO2 capacity (1.20g CO2/g NH3 whereas for amine-based technology 0.409g CO2/g MEA), do not experience degradation while absorption or regeneration process and entail less cost. Comparing two methods, some contrasts have been set forth by providing details of each methods. MEA is widely used, it only captures CO2 out of the flue gas which also encompasses SO2, NOx gases that have

102 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev certain emission limits, hence capturing these 3 major acid gases with a single process can diminish cost and capture systems intractability. To prevent the generated CO2 from reaching into the atmosphere, carbon capture is not enough, and it additionally requires carbon sequestration. In this research, enhanced oil recovery (EOR) has been chosen which is termed as geological sequestration to achieve an increase in oil production with low production rates in the final phase of reservoir life. [Bheru Lal Salvi, 2019, 7- 9]. Depending on reservoir pressure, temperature and oil properties, EOR can be accomplished by two method utilizing CO2 injection: miscible and immiscible displacements.  Miscible Displacement – the injected CO2 completely mix with the oil in reservoir under sufficient conditions (<1200 m) and oil density (>22 oAPI), reducing interfacial tension between two materials to just about zero (from 2- 3 𝑁𝑚⁄ ), creating fluid in low viscosity that can be effortlessly displaced and generated. The recovery is usually in the original oil-in-place (OOIP) range of 4 to 12%. [Maria Andrei, 2010, 4-7]  Immiscible Displacement – while the pressure in the reservoir is too low and the density of oil is high, the mixture of the injected CO2 and oil doesn’t occur inside reservoir. However, this case allows oil to swell, decrease its density, boost mobility and as a result maximize the oil recovery. CO2 and oil create two distinct fluid phases in heavy and extra heavy oil reservoirs, retaining the interface of the separation throughout the operation. The recovery achieves 18% of OOIP. [Maria Andrei, 2010, 4-7] Miscible processes are more widely used in active EOR projects than immiscible ones, however immiscible flooding can be more effective and could become more necessary if large-scale CO2 sequestration (potentially higher for immiscible flooding) was carried out in depleted reservoirs in which miscible flooding is not practicable. [Maria Andrei, 2010, 4-7] EOR applications require the injected CO2 with 95-99% purity. Before being transported and injected, it should be compressed, dried as well as cooled. CO2 gas is added to the field via injector wells. The most preferred method is WAG (water-alternating-gas) process where water and CO2 are alternated in small slugs until the appropriate CO2 slug size is achieved. Depending on separation, capturing and sequestration sites, the mode of CO2 transportation may be chosen. Pipelines, trucks and ships are some ways of the transportation. [Shuoshi Wang, 2017, 1-3] Reference 1. Bheru Lal Salvi, Sudhakar Jindal. "Recent developments and challenges ahead in carbon capture." Springer Nature , 2019: 7-9. 2. Hsunling Bai, An Chin Yeh. "Removal of CO2 Greenhouse Gas by Ammonia Scrubbing." 1997: 4.

103 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

3. Jose D.Figueroa, Timothy Fout, Sean Plasynski, Howard McIlvried, Rameshwar D. Srivastava. "Advances in CO2 capture technology - The U.S. Department of Energy's Carbon Sequestration Program." International Journal of Greenhous gas control 2, 2008. 4. Kucheryavyi VI, Gorlovskii DM. "Densities of coexisting phases in the equilibrium gas- liquid system NH3-CO2-CO(NH1)2-H2O at high temperatures and pressures." ZH Prikl Khim, 1970. 5. Maria Andrei, Michela De Simoni, Alberto Delbianco, Piero Cazzani. "Enhanced Oil Recovery with CO2 Capture and Sequestration." Paper WEC, 2010: 4-7. 6. Shuoshi Wang, Mohannad Kadhum, Qingwang Yuan, BorJier (Ben) Shiau, Jeffrey H. Harwell. "Carbon Dioxide in Situ Generation for Enhanced Oil Recovery." Carbon Management Technology Conference, 2017: 1-3.

BAKI BUXTASININ ÇİRKLƏNMƏ MƏNBƏLƏRİ Bayramova Aytən Ramiz Azərbaycan Memarlıq və İnşaat Universiteti Bakı, Azərbaycan [email protected] Elmi rəhbər: prof.Hacızadə Fuad Mahmud

Açar sözlər: Bakı Buxtası, Xəzər dənizi, çirklənmə, ekologiya. Bulvar yaxınlığındakı ərazi üçün ekoloji təhlükə yaradan Bakı buxtasının dəniz sahəsinin çirklənməsi problemi hələ də aktualdır. Son illərin müşahi- dələri Milli Parkın sahilləri boyunca Xəzər dənizinin sularının neft tullantıları və məişət tullantı suları ilə çirkləndiyini göstərir. Bu zonanın bioloji baxımdan "ölü" statusu alması təsadüfi deyil. Bakı buxtasını məqbul vəziyyətə qaytar- maq üçün Ekologiya və Təbii Sərvətlər Nazirliyi hökumətə onun təmizlənməsi üçün bir layihə təqdim etdi. Bakı buxtasının çirklənməsi müxtəlif səbəblərdən baş verir. Ekoloji vəziyyətinin pisləşməsində əsas rolu dənizdə sahildə yerləşən sənaye, yaşayış və məişət obyektlərindən tökülən tullantılar və gəmilərin, neft və qaz yataqlarının istismarı təşkil edir. Buna görə də, layihədə iştirak edən dövlət qurumları uzun illər boyu yığılmış zibildən yalnız dəniz dibini təmizləməməli, eyni zamanda sahil zolağındakı neft və mazut göllərini də ortadan qaldırma- lıdır. Eyni zamanda, 3 metr dərinlikdə yağıntılara təsir etməməsi planlaşdı- rılır, çünki bu təmizləmə prosesini çətinləşdirə bilər. Bundan əlavə, kanali- zasiya sisteminin dənizə daha çox çıxarılması problemini həll etmək lazımdır. Xəzər dənizinin təmizlənməsi işləri kompleksinin ikinci komponenti tex- niki çirklənmə mənbələrinin aradan qaldırılmasıdır. Təsadüfi deyil ki, Azər- baycanda həyata keçirilən ən qlobal ətraf mühit layihələrindən biri sənaye müəssisələrinin şəhər ərazisindən kənar ərazilərə köçürülməsini əhatə edir.

104 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

Texniki çirklənmə mənbələrinin "kənarlaşdırılmasından" sonra son, üçüncü qrup tədbirləri həyata keçirmək qalır. Vəziyyəti hər hansı bir tənqidin altında olan Bakı Buxtasının dibinin birbaşa təmizlənməsindən danışırıq. Dəniz ekosistemlərinin öz-özlüyündə təmizlənməsinə baxmayaraq, buna inanmamalıyıq və problem yalnız çirklənmə mənbələrini aradan qaldırmaqla həll edilə bilməz. Qeyd edək ki, Xəzər dənizinin sənaye inkişafı ilə əlaqədar olaraq, XX əsrin 20-ci illərindən başlayan Bakı buxtasının çirklənməsi ilə bağlı tədqiqatlar bu gün də davam edir. Hazırda Bakı buxtasının akvatoriyası ən çətin ekoloji vəziyyətdədir. Bu, nəhəng bir meqapolisin, çox sayda neft-kimya zavodunun, kommunal xidmətin, Bakı kanalizasiya sisteminin və müxtəlif zərərli çirkləri daşıyan bir çox başqa sənayenin çirkab sularıdır. Uzun illərdir ki, bu su sahəsinin dibi çürüyən və patogen hidroflora xaricində canlı orqanizmlərdən məhrum olan "ölü zona" dır. Zərərli maddələrin yüksək konsentrasiyası balıqların, mollusks və yosunların ölümünə səbəb oldu. Buxtanın alt səthinin əhəmiyyətli bir hissəsi qalın bir mazut qatı ilə örtülmüş və dəniz sularının təkrar çirklənmə yuvasına çevrilmişdir. Neft sürüşməsinin paylanma sahəsi sahil zolağını çirkləndirərək su sahəsinin xarici kənarlarını tutdu. Qoxular və buxar dincəlmək üçün əlverişsiz şərait yaratmışdır. Hər il orta hesabla Bakı buxtasına 332,2 milyon kubmetr axıdıldığını iddia edilir. Təmizlənmədən daxil olmaqla tullantı su - 213,03 milyon kubmetr. Su sahəsinin tərkibində 9 min ton yağ, 0,025 min ton fenol, 0,34 min ton sintetik səthi aktiv maddə (sürfaktanlar), 0,211 min ton metal, 99,1 min ton üzvi maddə, 219,6 min ton asma maddə və 0,212 min ton turşu təşkil edir. Suda həll olunan və asılan texnogen çirklərin hissəcikləri dibə çökərək çirkləndirir və çöküntüyə çevrilir. Beləliklə, çirkləndiricilərin indeksinə görə, körfəzin bütün su sahəsi çox çirklənmiş kateqoriya (VI) sular kimi təsnif edilə bilər. Suyun tərkibindəki zərərli çirklərin tərkibinə gəldikdə, onlar sahil şeridinə yaxınlaşaraq açıq dənizə doğru azalırlar. Xəzər dənizinin cənub hissəsinin dib çöküntüləri müasir çöküntülərin yuxarı üfüqü ilə məhdudlaşan neft karbohidrogenləri ilə əhəmiyyətli dərəcədə çirklənmişdir. Bu üfüqün qalınlığı mənfi çökmə zonalarında bir neçə santimetrdən Bakı buxtasının durğun yerlərində səkkiz- on metrə qədər dəyişir. Görmə qabiliyyəti baxımından bu torpaqlar tünd boz, demək olar ki, qara rəngləri ilə fərqlənir, boş, zəif sementlənmiş və mayeləşdirilmiş lil qarışığı, yanacaq yağı, xam neft və digər tullantılarla qabıq detritlərini təmsil edir. Bakı buxtasına görə torpaqlarda yağ çirklərinin tərkibi əsasən qatran-asfalt birləşmələri (60%) və C10-C12 (2,0%) və C13-C20 tipli ağır karbohidrogen fraksiyaları ilə təmsil olunur. Sahil zonasının torpaqlarındakı neft məhsullarının konsentrasiyası geniş aralığında dəyişdi - 0,0 ilə 226,0 mq/q arasında, orta hesabla 1,52 mq / q (Cədvəl 1).

105 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

Cədvəl 1. Sahil zonasının torpaqlarındakı neft məhsullarının konsentrasiyası Hg, Fraksiya, % Verilənlərin tipi Dərinlik, m Fenollar mq/q mq/q 0,005 >2,0 >0,5 >0,25 >0,1 0,005 verilən Qərbi sahil 0,0 0,01 53,6 çınqıl qum 0-5,0 0,04 iri qum 75,0 0,0-1,5 0,09 72,4 orta qum 82,1 0,5-10,0 0,22 kiçik qum 0,5-10, 0 0,32 1,4 lilli qum 0,5-10,0 0,06 - 1,0 46,0 gil 0,5-10,0 0,2 0,25 1,2 18,0 palçıq

0,5-10,0 0,14 0,09 0,7 8,8 qumlu torpaq 0,5-10,0 19,0 0,68 0,6 8,2 qumlu lil 0,5-0,25 20,2 1,1 0,7 22,3 palçıqlı lil 0,5-50,0 24,0 1,5 0,74 54,0 gilli lil Şərq sahili 1,0 0,15 0,2 0,32 78,1 incə qum 3,0-10,0 0,20 0,45 0,10 52,5 lilli qum 10,0 0,93 0,34 0,20 7,6 qumlu lil 5,0-25,0 0,50 0,65 0,32 26.4 lil qumlu 5,0-50,0 0,84 1,15 0,44 45,0 lil gilli 5,0-10,0 0,01 0,0 0,0 43,0 gil 5,0-10,0 0,12 1,0 - 25,5 palçıq

Ədəbiyyat 1. Gənclərin Fəaliyyət Qrupları üçün “Ətraf mühit məsələləri barədə məlumatlandırma” və “Ətraf mühit və ekoloji layihələrin hazırlanması” mövzusunda təlim material, Bakı 2012, səh.13 2. Qərib Məmmədov, Mahmud Xəlilov, Ekologiya, ətraf mühit və insane, BAKI – «ELM» – 2006, səh.411 3. http://esimo.oceanography.ru/esp1/index.php?sea_code=2§ion3456

106 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

MICROBIAL FUEL CELL (MFC) BIOSENSORS FOR DETECTING VIRUSES IN WATER AND WASTEWATER Faig Aliyev, Aytaj Asgarova, Aysu Zamanova, Ali Mammadov Baku Higher Oil School Baku, Azerbaijan [email protected] , [email protected] [email protected] Supervisor: Rima Guliyeva

Key words: MFC biosensors, virus detection, wastewater treatment Nowadays, freshwater supplement responding to all standards of safety, including hygiene is of utmost priority in developing and developed countries. Traditionally used methods to monitor water are followed by bioassays after which their biological toxicity is assessed, and it is ensured that no risk is posed to human health [Chouler, J., & Di Lorenzo, M., 2015, 1]. Bioassays include measuring reactions of living organisms such as fish, mice to aquatic sources and wastewater which is quite unethical, being technically and practically challenging. While scientists are engaged in establishment of new ways guaranteeing the harmlessness of drinking water, they face problems regarding the expenses of given project, its relative sophistication combined with vulnerability of system. However, so-called microbial fuel cell (MFC) technology is easy in implementation and usage, possessing profound potential in terms of quick and effortless scan of water sample’s components [Chouler, J., & Di Lorenzo, M., 2015, 1]. What is MFC Biosensor?

Diagram 1. Overview on how one-chambered MFCs work [Venkata Mohan S, 2014, 1].

107 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

MFC consists of aerobic cathode chamber and anaerobic anode chamber separated from each other through means of Anion Exchange Membrane. The system is fed by wastewater from where microorganisms occur. Microorganisms oxidize some inorganic and organic compounds inside anode chamber. Via electric current, newly formed electrons move towards the cathode chamber passing through conductor having resistance [Тарасов Сергей Евгеньевич & Решетилов А. Н., 2018, 3]. When protons pass from one end of membrane to the other end, they acquire electrons, hence their amount substantially decreases. In MFC environment, electrode act as anode, while bacterium act as catalyst. As soon as destructive metabolism takes place and bacterial substrate interacts with 𝑂 to form 𝐻𝑂 , protons and electrons are released into the environment. The process is illustrated in Diagram 1. Overview on how one-chambered MFCs work [Venkata Mohan S, 2014, 2]. Certain challenges MFC biosensors can be used more efficiently by overcoming certain challenges. Firstly, it is hard to read the outputs of gadget in a proper way for unexperienced person even though the process of detecting toxic substances itself is way too simple when compared to conventional ways of detection. MFC gadgets are indeed cost-effective as they are manufactured from light and cheap plastic compounds. However, it is quite problematic for developing countries to meet these expenses and decreasing cost of MFCs is essential for their application in developing nations. Membraneless design and inexpensive materials can be considered as good alternative solutions [Z. Altintas, M. Gittens, J. Pocock, I.E. Tothill, 2015, 4]. Conclusion MFC biosensors have so many advantageous sides over traditional methods and can be applied in developing countries given that portability of this device is provided (smaller gadget means easier transportation) and remote-control function is added as ability to control devices and monitor water sample from distance eases the work of expert allowing him to analyze data derived from MFC tool. The wireless device should be comprised of 3 elements: MFC biosensor, a processor to yield the results through analyzing the output current response from the MFC and a transceiver unit for sharing data with the end user [Venkata Mohan S, 2014, 2]. Last, but not least inexpensive material can be preferred instead of pricy ones and 3D printing can be implemented to avoid additional cost. References 1. Chouler, J., & Di Lorenzo, M. (2015). Water Quality Monitoring in Developing Countries; Can Microbial Fuel Cells be the Answer? Biosensors, 5(3), 450–470. doi:10.3390/bios5030450 2. Venkata Mohan, S., Velvizhi, G., Annie Modestra, J., & Srikanth, S. (2014). Microbial fuel cell: Critical factors regulating bio-catalyzed electrochemical process and recent advancements. Renewable and Sustainable Energy Reviews, 40, 779–797. doi:10.1016/j.rser.2014.07.109

108 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

3. Тарасов Сергей Евгеньевич & Решетилов А. Н. (2018) Свойства Биосенсоров и Мик- робных Топливных Элементов При Исследовании Методом Импедансной Спектрос- копии, 84-87. 4. Z. Altintas, M. Gittens, J. Pocock, I.E. Tothill, Biosensors for Waterborne Viruses: Detection and Removal, Biochimie (2015), doi: 10.1016/j.biochi.2015.05.010

РАЗРАБОТКА МЕТОДОВ УТИЛИЗАЦИИ ТВЕРДЫХ ОТХОДОВ НЕФТЕПЕРЕРАБАТЫВАЮЩИХ ЗАВОДОВ Полаева Лейли Азербайджанский Государственный Университет Нефти и Промышленности Баку, Азербайджан [email protected] Научный руководитель: доц., кандидат хим. наук Султанова Гюльнара

Ключевые слова: утилизация, сжигание, отходы, шлам, нефтепереработка Как нам демонстрирует практика, наиболее расходной частью про- ектов по избавлению от нефтяных разливов учитывая время и денеж- ные затраты нередко считают переработку или же утилизацию собран- ных отходов. Численность возникающих отходов находится в зависи- мости от большого количества причин, к которым мы можем отнести разновидность вид и объем разлитой нефти, уровень популяризации нефти, а также ее влияние на береговую полосу, а самое ключевое, от способов, используемых для сбора нефти, которая была разлита и нефтесодержащих продуктов с морской поверхности и по всей линии берега [1]. Твердые отходы нефтеперерабатывающей промышленности вклю- чают в себя всевозможные побочные химические продукты, адсорбен- ты, которые не подлежат регенерации, золу, твердые продукты высоко- температурной обработки сточных вод, различные смолы и пылевые массы, которые улавливаются из выбросов, а также шлам. Наиболее простой утилизацией данных отходов можно назвать сжигание их в разных видах печей. В этом случае углеводороды распадаются до сравнительно безвредного диоксида углерода, и остается только зола и шлак. Мы можем назвать большое количество путей для того чтобы клас- сифицировать способы обработки нефтесодержащих отходов. Самый основной путь включает в себя два метода обработки шлама – недест- руктивный и деструктивный [2].

109 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

К недеструктивным методам относят: контролируемую открытую выгрузку, захоронение, использование маслянистого шлама в агрокуль- туре, внедрение шлама в процессы удобрения земель органическими соединениями. Методы деструкции состоят из: предварительного обезвоживания с последующим сжиганием на месте бытовых отходов или же в месте с ними, вовлечения в цемент во время производства его, влажным мето- дом, аэробной обработки. Придерживаясь иной классификации, в сов- ременном мире выделяют три основных направления в эксплуатации тяжелых обводненных нефтесодержащих отходов: - предварительное обезвоживание, термическая или же пресс-сушка обводненного шлама и последующая переработка полученных продук- тов, содержащих нефть, по известной схеме; - обработка шлама для производства газа, а также парогаза; - термическая обработка, а именно сжигание нефтяного шлама в виде водной эмульсии и эксплуатация выделенного при этом процессе тепла. Большое количество мероприятий по утилизированию подобных шламов не дают подобающего эффекта по причине неверно подобран- ной технологии, химических реагентов и недостаточного изучения при- роды самого шлама. В процессе технической рекультивации, преиму- щественно при крупных нефтяных разливах, образуется шлам. Хоть это и промежуточный этап работ, но именно этот вопрос вызывает все больше и больше пристального внимания, в связи с тем, что из всего комплекса проектов по реабилитации загрязненных нефтью территорий он является самым сложным [4]. Цель данной работы заключается в разработке комплексной техно- логии по утилизации твердых отходов, начиная от изучения характерис- тики отходов и физико-химических основополагающих процесса, закан- чивая выдачей практических предложений для экономико-технического обоснования строительства промышленной установки для утилизации отходов. Литература 1. Uttam Ray Chaudhuri «Fundamentals of Petroleum and Petrochemical Engineering», CRC Press, 2010, p.423. 2. С. К. Буканова, Ю. А. Кутьин, И. Р. Хайрудинов “Исследование качества нефтяных остатков” // Башкирский химический журнал, Т.20, No.1, 2013, c. 40-47. 3. Юсевич Андрей Иосифович, Грушова Евгения Ивановна, Тимошкина Мария Андреевна, Прокопчук Николай Романович "Утилизация тяжелых нефтяных остатков на нефтеперерабатывающих заводах: анализ состояния проблемы" // Труды БГТУ, Т.1, №. 4, 2008, с. 52-57. 4. Леонид Соколов «Переработка и утилизация нефтесодержащих отходов», М.: «Инфра-Инженерия» 2017, 160 с.

110 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

FLOTATION COLUMN OPTIMIZATION FOR OILY WASTEWATER TREATMENT Aghagardash Jamalov Baku Higher Oil School Baku, Azerbaijan [email protected] Supervisor: Rima Guliyeva

Key words: wastewater treatment, flotation, flotation column, optimization, oil removal In relevance to the industrial development, the amount of the utilized wastewater that is discharged to the nature, increased as well. Wastewater must be cleaned, because it generally contains poisonous substances. So, in most of the plants, dissolved air flotation method is applied to clean the wastewater to legally required oil concentration. Therefore, flotation column design is described, unit’s response to the condition changes is experimented and finally most optimum operation conditions are determined (Shammas, et al., 2009) (Kriipsalu, et al., 2007). For dissolved air flotation, especially flotation column is utilized for achieving the high efficiency. Here, from the treated product line, water is recycled back to saturation tank, where it is pressurized by air, and then enters column from bottom. Moreover, wastewater coming from industry is fed to the column from the top. Before entering column, in the stirrer tank, wastewater is mixed with surfactant (sodium dodecyl sulfonate) and flocculants (poly-aluminum chloride and cationic polyacrylamide) in order to make oil particle flocs and make hydrophobic particles to develop separation. Inside column, wastewater (from top to bottom) and pressurized cleaned water (in reverse direction), which is saturated with air, interact counter- currently. During this interaction, air bubbles took oil particles and rise to the surface, therefore oil line is generated at the top and it is gathered by skimmer, and finally treated and clean water leaves column from lowest tray. This tray design increases the residence time of air bubbles and increases the treatment efficiency (Degner , 2002) (Rohlich , 2001): First of all, effect of the pressure of dissolved air on the residence time of the air bubbles is measured and sketched in Figure 2.1. As it is seen, as the pressure of the air increased, residence time of air bubbles grow as well and also its solubility in water can increase.

111 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

Figure 1. Flotation Column Design

Fig 3.1. Effect of Dissolved Air Pressure. Fig 2.2. Results for Four Different Initial Oil Concentration However after the 0.4 MPa, retention time begins to decrease. Because, at this pressure bigger bubbles are generated and as bubble size increases, they rise through column more rapidly, therefore residence time drops gradually. Eventually, optimum operating pressure of air is between 0.3 and 0.4 MPa. We can see the similar effect of pressure on removal efficiency. Treatment process is completed for four different wastewater contents and residual concentration (final cleaned water) is plotted against dissolved air pressure in Figure 2.2. According to the figure, for all initial concentrations, the best removal efficiency is achieved between 0.3 and 0.4 MPa. Moreover, pH value is important characteristics for the wastewater because oil particles have negative charge on their surface and pH values have crucial effect on surface charge. pH value is regulated by adding hydrochloric acid or sodium hydroxide, and oil removal efficiency is measured at different cases. As it is seen from Figure 3.1, the most effective treatment is achieved in a range of 6-9 pH. Then, wastewater feed rate is varied to observe system changes. Obviously, as feed rate rises, throughput increases and residence time decreases, which results in lower removal efficiency (Figure 3.2)

112 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

Figure 4.1 pH Values.

Figure 3.2 Feed Rate Changes So, taking all measurements into account the most optimal operating conditions for flotation column is determined as air pressure of 0.35-0.4 MPa, feed rate of 0.6 l/min (for lab scale column), recycle ratio of 20-30%, flocculant and coagulant concentrations of 10 and 15 mg/l respectively (Xiao Bing, et al., 2007) (Al-Shamrani, et al., 2001). References 1. Al-Shamrani, A., James, A. & Xiao, H., 2001. Destabilisation of oil-water emulsions and separation by dissolved air flotation. Water Research. 2. Degner , V., 2002. Dispersed Air Flotation cell design and operation. AIChE SYmposium Series, Volume 71, pp. 151-160. 3. Kriipsalu, M., MArques, M. & Maastik, A., 2007. Characterisation of oily sludge from a wastewater Treatment plant. Springer. 4. Rohlich , G., 2001. Application of air flotationn to refinery waste waters. Ind Eng Chem Journal, pp. 46-304. 5. Shammas, N. K., Wang, L. K. & Hahn, H. H., 2009. Fundamentals of Wastewater Flotation. Journal of Environmental Issues, pp. 138-152. 6. Xiao Bing, Jiong-tian, L. & YONG-tian, W., 2007. Separation of Oil from Wastewater by column Flotation. Science Direct, pp. 17-24.

METALLURGİYA SƏNAYESİNİN ATMOSFER HAVASINA TƏSİRİNİN QİYMƏTLƏNDİRİLMƏSİ Nuriyeva Sevda Azərbaycan Dövlət Neft və Sənaye Universiteti Bakı, Azərbaycan [email protected] Elmi rəhbər: dos.Sadıqov Ramil

Açar sözlər: Atmosfer havası, metallar, müəssisələr, çirklənmə, vurulanan zərər Metallurgiya metalların, yarım və qeyri metalların yerdən, duzlardan, filizlərdən çıxarılması və istifadə etmək üçün tətbiq edilən üsullar toplusu adlanır. Metallurgiya sənayesi qara metallurgiya və əlvan metallurgiyadan

113 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev ibarətdir. Əsas rol oynayan qara metallurgiya sənayesi dəmir filizin çıxarıl- ması zamanı, saflaşdırılması, çuqunun, poladın alınması mərhələlərindən ibarətdir. Əsas məhsullar çuqun, polad və prokat sayılır. Əlvan metalları ağır metal olaraq mis, qalay, qurğuşun, sink, nikel və s, yüngül metal olaraq alü- minium, maqnezium, titan və s, çətin əriyən metal olaraq volfram, molibden və s, nadir metal olaraq uran, germanium və s, qiymətli metal olaraq isə qızıl, gümüş, platin qruplara ayırmaq olar. [Amanov, 2016, M.Qərib, 2006] Azərbaycanda metallurgiya sənayesinin modern dövrü ümummilli lider H.Əliyevin adı ilə bağlıdır. Ölkəmizdə metallurgiyanın inkişafı üçün bu imkan- lar vardır: 1. Çox çeşidli xammal bazasının olması. 2. Neftin və təbii qazın ol- ması. 3. Metala tələbatı olan sənaye sahələrinin var olması. 4. Təcrübəli kad- rın və əmək ehtiyatlarının olması.5. Maddi-texniki bazaya əsaslanaraq yeni sahələrin yaranma imkanının olması. Azərbaycanın əsas iri qara metallur- giya mərkəzləri Sumqayıt, Bakı və Daşkəsən sayılır. Əlvan metallurgiya müəssisələri Sumqayıt və Gəncə alüminium zavodları, Bakı və Gəncə əlvan metalların emalı və Sumqayıt alüminium prokat zavodundan ibarətdir. [İsmayılov, 2009,Məmmədova,2016,Ramazanov,2017] Respublikada neft-qaz hasilatının hamısını, əlvan və qara metalların 68- 88 faizini, maşınqayırma, metal emalı məhsulunun 90 faizini, meşə, ağac emalı və sellülozkağız emalı məhsulunun 70 faizini, yeyinti və yüngül sənaye məhsullarının 30-50 faizini istehsal edir.(cədvəl1) Sənaye sahəsi Tullantı miqdarı % İstilik energetikası 25,0 Metallurgiya: əlvan və qara 14 və 26 Neft kimyası 14,0 Avtomobil nəqliyyatı 15,0 Tikinti materialları sənayesi 15,0 Kimya sənayesi 5 Cədvəl 1. Sənayenin müxtəlif sahələrindən atmosferə atılan tullantılarım miqdarı, % Təhlükəli çirklənmədə metallurgiya sahəsi demək olar ki, liderdir. İsveç alimlərinin araşdırmalara görə, tək atmosfer havasının çirklənməsində qara metallurgiyanın payına 15-20% düşür. Bu rəqəmin faiz nisbətini azaltmaq isə, müəssisələrin ekoloji idarəetmə sistemlərini tətbiq etmə istəyi ilə bağlı sayılır. Zavoddan atılan tullantılar, istehsal sahəsinin yerləşdiyi ərazidən 30 km məsafəyədək təsirini göstərir və ekosistemə dağıdıcı zərbələr vurur. Sənaye sahələrindən ətarf mühitə atılan çirkləndiricilərin tərkibində toksiki xarakterli arsen, quğuşun, kadmium, nikel, sink, mis, flor və s. olur. [Məmmədova, 2016, Ramazanov,2017] Mədənlərdən ağır metalların sənayedə çıxarılması və ətraf mühitə düşməsi mənbələri və insanın sağlamlığına təsir göstərir. Qurğuşun ətraf mühitə metallurgiya müəssisələri o cümlədən, poliqrafiya müəssisələri,

114 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev maşınqayırma istehsalı, akkumulyator istehsalı və digər qurğuşun tərkibli məhsullar istehsal edən müəssisələrin tullantıları ilə daxil olur. Hazırda ətraf mühitin bütün komponentləri qurğuşunla çirklənməyə məruz qalmışdır. Qurğuşunun YVK-sı atmosfer havasında 0,3 mkq/m3 təşkil edir. Civə daha çox civə tərkibli filizlərin çıxarılması və əridilməsi, sulfid filizlərindən əridib əlvan metalların alınması zaman,filizdən qızıl əldə edildiyi zaman,sementin istehsal edilməsi və s. zamanı ətraf mühitə daxil olur. Atmosfer havasından insan sutka ərzində təxminən 1 mkq civə udur. Kadmiumun ətraf mühitə me- tallurgiya istehsalının tullantıları, piqmentlər, boyalar istifadə olunan istehsal sahələrindən və fosfat gübrələrindən istifadə edilməsi nəticəsində daxil olur. Atmosfer havasında kadmiumun normativi 0,3 mkq/m-3 təşkil edir. Arsen ətraf mühitə atıntılar metallurgiya istehsalı tullantıları, dəri və azot gübrələri zavodlarından, həmçinin arsentərkibli kömürün yandırılmasından və s, zamanı atılır. Arsenin YVK-sı havada 0,3 mkq/m3 təşkil edir. Nikel atmosfer havasına metallurgiya zavodlarının, mədənçıxarma müəssisələrinin, daş kömürlə və mazutla işləyən energetik qurğuları tullantıları ilə daxil olur. Atmosfer havasında nikel metalının miqdarı onun YVK-sı 1 mkq/m-3 təşkil edir.[Amanov, 2016,İsmayılov,2009,M.Qərib,2006] Metallurgiya müəssisələrinin ətraf mühitə vurulan zərəri 2 yolla аrаdаn qaldırmaq olar: 1.Müəssisələrdə istehsal tullаntılаrının qаrşını alan texnoloji proseslərin və təmizləyici qurğularının hazırlanması. 2.Tullantıların zəhərləyici və çirkləndirici mаddələrdən təmizlənməsi. Bu prosesin 3 istiqamatdə aparılması nəzərdə tutulur: а)qaz və toz halında оlаn tullantıların təmizlənməsi; b)istehsalatın çirkab suların təmizlənməsi va оnlаrın təkrаr istifadəsi; с)bərk tullantıların təmizlənməsi və оnlаrın təkrar хаmmаl kimi istifadəsi. Hazırda sənaye tullantılarının neytallaşdırılması üçün poliqonlar, bioloji izolyasiya örtüyü, vakum proseslərdə qaztəmizləyici blok- lardan istifadə, tökmə istehsalının problemlərini müəyyən qədər həll etməyə imkan verir. Həmçinin müxtəlif avadanlıqlar və üsullardan istifadə olunur. Müxtəlif yaş toztutucular, elektrostatik toztutucular,vaqranka skruberləri parça filtrlərdən və s. tətbiq edilir. [İsmayılov,2009,Ramazanov,2017] Ədəbiyyat 1. Amanov Vüsal “Bərk sənaye tullantılarının təkrar emalının iqtisadi səmərəliyi” Bakı-2016. səh 15 2. İsmayılov Саbbar “Azərbaycanın Mineral xammal yataqlarının sənaye genetik tipləri, iqtisadi və ekoloji qiymətləndirilməsi”. Bakı-2009.səh148 3. M. Qərib,X. Mahmud“ Ekologiya, ətraf mühit və insan” Bakı-2006. səh 167 4. Məmmədova Nermin “Sənaye müəssisələrinin ərazi üzrə təşkili məsələləri” Bakı-2016. səh 29 5. Ruslan Ramazanov “Bakı Polad Şirkətində Ətraf Mühitə atılan zərərli tullantıların azaldılması tədbirlərinin ekoloji qiymətləndirilməri”. Bakı-2017. səh3. səh 33

115 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

OILY WASTEWATER TREATMENT WITH ELECTROCOAGULATION METHOD Rashid Abbasov , Azerbaijan [email protected] Supervisor: Rima Guliyeva

Keywords: Oily Wastewater, Electrocoagulation, Removal efficiency The general purpose of the electrocoagulation is to remove unwanted contaminants, such as dyes, boron, and arsenic as well as oily contaminants from utilized industrial wastewater. The method has lots of advantages such as high efficiency rate for removal, minimum waste during the procedure, utilization of less energy and environmentally friendly approach. Apart from that, unlike chemical coagulation, which produces high volumes of hazardous sludge, EC produces very little sludge and it is non-hazardous. Main principle is dissolution of the utilized material of anode where dissolved ions acts as coagulants agents and the anode is dabbed as “sacrificial anode” for this process. Anode dissolves into the solution producing metal ions, which in turn get hydrolyzed to form monomeric and polymeric hydroxides. The formed metal hydroxides form a gel-like structure, characterized by high adsorption capacity which enmeshes the dispersed oil particles. [1] Electrocoagulation is preferred wherever only the coagulation/ flocculation process is not effective enough to remove oil content of the oily wastewater. For example oily bilge water is one of the hardest wastewater type to be treated. Aluminum can be used as “sacrificed anode” in order to treat this kind of oily wastewater, as a result 99.5% of the oil can be removed when initial oil concentration is 55 g/l, while this percentage is slightly lower (96.25 %) when the initial oil concentration is increased even to 146 g/l. Optimum current density for this procedure is 62.3 mA/cm2 that allow to achieve maximum efficiency with low energy consumption. [2] To increase efficiency of the process, different materials can be used. When Aluminum and Iron are utilized as Anode and Cathodes, which both of them cheap and easily obtained materials, all the combinations (Al-Fe, Fe-Al, Al-Al, and Fe- Fe) are effective to reduce oil content more than 95% for 3500 mg/L initial diesel concentration. But as it can be clear from Figure 1 utilization of Aluminum for both Anode and Cathode is relatively effective. [3] However, for effective COD removal of oily wastewater with stainless steel anode is more effective rather than the aluminum used as main material for “sacrificial anode”. [4] Adding extra coagulants which have charge neutralization ability and surface activity such as PAC will be resulted usage

116 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev of less coagulants dosage, enhanced aggregation speed of the process as well as comparable big and heavy flocs [5]. While using Iron as “sacrificial anode”, adding NaCl will increase conductivity which is essential property for the electrocoagulation process. Main reason to prefer this salt is higher mobility performance of sodium ions, depassivation advantage of the chloride ions more importantly penetration of the chloride ions to the surface of the iron electrode allow to avoid unwanted polarization effect [6].

Figure 1: Comparison of removal efficiencies of Fe and Al as either cathode or anode. Time for the Electrocoagulation process is significantly important parameter. From the figure 2, it can be seen that, after 6 minutes of the process 89 % Turbidity removal can be achieved with aluminum “sacrificial anode”, throughout the time 99% turbidity removal as well as 90 COD removal can be seen easily. After 20 minutes constant patterns can be observed for both properties, so in order to save energy, optimal EC time has to be taken 20 minutes. [7]

Figure 2: Change of the Turbidity (NTU and chemical oxygen demand (COD) of the wastewater over the process period.

117 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

The results of the experiment suggests that the COD removal efficiency increased (Al used as anode) slightly when the distance increased from 0.5 to 1 cm (from 78.5 to 86.5%), but the removal rate was reduced to 83% when the distance between electrodes was 1.25 cm. Thus, the optimal distance was shown to be approximately 1 cm. [5] To get maximum waste removal, it is very important to determine the optimal pH value as well. It has been estimated that, optimal pH value is approximately 6.5-7 pH for most of the flocculants/coagulants for the treatment process. [8]. Figure 3, illustrates the dependency of EC process on the initial pH value of oily wastewater. It is crystal clear that, optimal range for removal of turbidity (NTU) and chemical oxygen demand (COD) is between 5-8 pH ranges, however after the value of 8, dramatically decrease both removal patterns can easily be observed. Therefore, it can be explained that at pH > 9, the flocs of aluminum hydroxide are less reactive and the flocculation is less effective, because the formation of flocs of small size, which causes the formation of a deposit on the anode and leads to an increase of the resistance of oily wastewater. [7] [28]

Figure 3: Efficiency of COD and NTU removals vs initial pH. To sum up, as it was mentioned electrocoagulation method is highly effective and mostly preferred approach, as its high efficiency rate for removal, minimum waste during the procedure, utilization of less energy and environmentally friendly approach. The removal rate can be reached even 99%, if the conditions fixed properly, such as, 6.5-7 initial pH value, 1 cm distance between electrodes as well as 20 minutes reaction time in order to reduce energy usage. Aluminum and stainless steel are most effective “sacrificial anode materials for the process. Addition of the extra coagulants, such as PAC will also increase efficiency.

118 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

References: 1. Najem A. Al-Rubaiey*, M. G.-B. (2019). Electrocoagulation Treatment of Oily Wastewater in the Oil Industry. Journal of Petroleum Research & Studies, 274-290. 2. Soeprijanto, ,. A. (2017). Treatment Of Oily Bilge Water By Electrocoagulation Process Using Aluminum Electrodes. AIP Conference Proceedings, 1-8. 3. Safari1, S. (2016). Electrocoagulation for COD and diesel removal from oily. Enviromental science & technology, 2131-243. 4. Dhorgham Skban Ibrahim, N. S. (2012). Electro-coagulation treatment of oily wastewater with. Water Science & Technology, 2533-2540. 5. Mohesn Saeedi1*, A. K.-F. (2011). Treatment of Oily Wastewater of a Gas Refinery by Electrocoagulation Using Aluminum Electrodes. Water Environment Research, 256-265. 6. Yang, C.-L. (2007). Electrochemical coagulation for oily water demulsification. Seperation Purification technology, 388-396. 7. Mohamed Tir a, N. M.-M. (2008). Optimization of oil removal from oily wastewater by electrocoagulation using response surface method. Journal of Hazardous Materials, 107-116 8. N.D. Tzoupanos, A.I. Zouboulis, Coagulation–flocculation processes in water/wastewater treatment: The application of new generation of chemical reagents 6th IASME/WSEAS, in: International Conference on Heat Transfer, Thermal Engineering and Environment, Rhodes, Greece, August 20–22, 2008 9. P. Canizares, F. Martinez, J. Lobato, M.A. Rodrigo, Break-up of oil-inwater emulsions by electrochemical techniques, J. Hazard. Mater. 145 (2007) 233–240.

CHALLENGE OF RECYCLING AND TRACKING OF PLASTIC BAGS ON ABSHERON SHORE Ruslan Hasanov, Hasan Babayev Baku Higher Oil School Baku, Azerbaijan [email protected] Supervisors: Hajar Nabiyeva, Amir Reza Vakhshouri

Keywords: Plastic bags, LDPE, recycling, identification tags, cellular transmitters. Thousands of plastic factories are producing tons of plastic bags which are very popularly used by the people for shopping purposes. There are significant reasons for that, such as its cheapness, ease, and convenience of use. However, their hazardous negative impact on the nature is never highlighted or at least, openly discussed in a more serious tone. Numerous countries have taken measures against plastic products due to public concern over the serious negative impact on the agriculture and aquatic wildlife. In this research paper, qualitative research methodology has been used to analyze our ideas based on literature review. This paper focuses on not only sustainable agricultural and economic development by finding out alternatives to the use of ever harmful plastic bags, but also mention several

119 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev edge technologies to bring effective solutions to the current effects of plastics on the environment. Since the beginning of the mass production of plastic products, they are widely used by the costumers all around the world. According to current literature, almost 5 trillion plastic bags were utilized in 2019 worldwide (the world counts, 2021). This widespread utilization is attributed to their convenience and cheapness. Unfortunately, within the last 30 years scientists have realized that the useful attributes of plastic are what also make them detrimental to our environment. After their single use the vast majority of plastics are discarded as waste which ends up in oceans, along our beaches and the lands which are intended for agricultural purposes as a result of improper disposal, and this causes enormously negative impact on environment because of hardship of efficient elimination of plastic waste due to the fact that it does not biodegrade in nature, but only photodegrades into smaller pieces (Sigler, 2014). The major reason of resilience of plastics against natural degradation is the strong chemical bonds between the molecules which form plastics (Shaw and Sahni, 2014). There are few projects carried out to reduce the negative impact of plastic bags on the nature, for instance, “Təmiz şəhər” project is aimed to bring effective solutions to ecological problems of Absheron peninsula (Tamiz Shahar, 2021). To solve current situation caused by plastics, the first objective should be the collection of plastic materials in nature which does not end up in intended places. Since the detection of plastics in seas and oceans is harder than those on land, therefore the new technologies, such as frequency identification tags and cellular transmitters can be utilized to track plastic trash. After the effective collection of plastic bags is achieved, they can be converted to valuable materials via both physical and chemical methods. Recycling is the one of the most identified practices available to reduce the impact of waste in our environment through the reuse of materials. Regardless of whether or not a person recycles, there is little evidence that waste is ending up in its intended destination. It is because of this lack of data that MIT is using RFID tags and cellular transmitters to track garbage and recycling in Seattle and New York (Greengard, 2010).

Figure 1. Simple structure of RFID tags (Greengard, 2010).

120 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

The same methods can be applied to track plastic waste accumulated in Caspian Sea. As the trash is tracked, further studies can also be designed to identify where most of the plastics are accumulating and what can be done to prevent further injuries to wildlife in those locations. References 1. Greengard, S. (2010). Tracking garbage. Communications of the ACM, 53(3), 19–20. 2. Shaw, D. K., and Sahni, P. (2014). Plastic to oil. Journal of Mechanical and Civil Engineering. 3. Sigler M. (2014), The Effects of Plastic Pollution on Aquatic Wildlife: Current Situations and Future Solutions. 4. Tamiz Shahar, accessed 2021, 5. The World Counts, accessed 2021,

REACTION OF 1,3-DICARBOXYLATES WITH HYDROXYLAMINES Aykhan Israfilli1, Narmin Abushova2 1French-Azerbaijani University 2Azerbaijan State Oil and Industrial University Baku, Azerbaijan [email protected] Supervisor: Narmina Guliyeva

Key words: dicarboxylates, hydroxylamine, antimicrobial properties. Hydroxylamine is a convenient and affordable synthon for the synthesis of heterocyclic compounds. If the reaction of methyl-cyclohexanones with hydroxylamine leads to the corresponding isoxazoles, then with 1,3- dicarboxylates oximes are formed [1,2]. We studied condensation with hydroxylamine in the presence of potassium carbonate. The reaction is accompanied by the formation of a product with antimicrobial properties.

Excess potassium carbonate transfers the hydroxy group to the anionic form, thereby increasing the nucleophilicity of the latter; in the final stage there is an intramolecular cyclization.

121 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

The structure of the synthesized compounds was proved by the methods of NMR 1H - and 13C spectroscopy. The obtained spectral characteristics can be used for the installation of structures related to the constructed joints. Among the synthesized substances found compounds with antimicrobial activity, which showed the better results compared to drugs References 1. Chimenti F., Bizzarri B., Bolasco A. et al. Synthesis and anti-Helicobacter pylori activity of 4- (coumarin-3-yl) thiazol-2-ylhydrazone derivatives // J.Heterocyc-lic. Chem., 2010, v.47, No 6, pp.1269-1274. 2. Chimenti F., Carradori S., Secci D. et al. Synthesis and biological evaluation of novel conjugated coumarin-thiazole systems // J.Heterocyclic.Chem., 2009, v.46, No3, pp.575- 578.

ОПРЕДЕЛЕНИЕ КОЛИЧЕСТВЕННОГО СОДЕРЖАНИЯ ХЛОРА БРОМА И ЙОДА В СЕРОВОДОРОДНЫХ ИСТОЧНИКАХ НА ТЕРРИТОРИИ ЩИМАЛИ Абдулазимова Зарифа, Исмаил Карим, Джамиля Исмаилова Азербайджанский Государственный Университет Нефти и Промышленности Баку , Азербайджан [email protected] Научный руководитель: Нармина Гулиева

Ключевые слова: хлор, вода питьевая, титрование Все человечество очень активно использует минеральные воды местных источников. Многие туристы приезжающие летом к источни- кам и родникам применяют и используют воду как в технических целях так и в качестве питьевой воды. Нам было интересно почему серово- дородные источники на территории Набрани очень популярны среди туристов. Использование в целях лечения минеральных сероводород-

122 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

ных вод с пользой возможно только при четком контроле постоянного состава данных источников, а также экологическом мониторинге прово- димым каждый сезон. Лечебное действие сероводородных вод связано с присутствующим в воде свободным H2S, который обладает активными химическими свойствами. Из всех известных анионов хлоридам прису- ща самая высокой способность к миграции, которую можно рассматри- вать и объяснять высокой растворимостью [1]. Повышенное содержание хлоридов в питьевой воде придает ей оп- ределенный привкус и оказывает отрицательное влияние на челове- ческий организм. Хлориды в воде вредны для здоровья поэтому необ- ходимо знать их количество в воде. Употребляя воду с хлоридами, человеческий организм испытывает нарушение водносолевого баланса и пищеварительного тракта, в следствии чего возникают отечности в ногах. Поэтому необходимо отслеживать корреляцию количества Cl‐ в сероводородных источниках на территории где расположены населен- ные пункты и деревни в которых проживает население использующее данную воду в повседневном обороте. Нами проведен мониторинг с нескольких сероводородных источни- ков на наличие и количественное определение в них Cl2. Для проведе- ния химического анализа методом титрования мы отобрали пробы с трех источников на территории Набрани летом 2019 года. При прове- дении титрования мы определили что количество Cl2 в воде отобранной на территории деревни Шимали-1 при трех кратном титровании уста- новлено 57.7 мг\л и Шимали -2 43.5 мг\л. Так же мы определили что из галогенов в данных водах присуствуют Br и J в мизерных количествах как микрокомпоненты. Количество J 0.5 мг\л а количество J - 3.3 мг\л. Литература 1. ГОСТ Р 54316-2011. Воды минеральные природные питьевые. Общие технические условия.

CO2 ABSORPTION BY MIXTURE OF AMINE SOLVENTS Sabir Hajizada, Malak Huseynli Baku Higher Oil School Baku, Azerbaijan [email protected], [email protected] Supervisor: Elmira Hamidova

Keywords: Carbon dioxide, carbon capture, absorption rate, blended amines

Nowadays, global energy demand leads to higher CO2 emissions as a consequence of rapid industrialization. It is predicted that by 2035, this trend will increase, and fossil fuel resources will be responsible for 59% of the

123 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

energy requirement [2.]. Carbon dioxide (CO2) as a greenhouse gas makes a substantial contribution to global warming and impacts the overall environmental scenario. Therefore, its capture has drawn the attention of the researchers more than other greenhouse gases due to a higher releasing amount. Additionally, carbon dioxide gives a rise to industrial problems, particularly in the petrochemical industry. The presence of this gas decreases the efficiency of the fuel because of the lowering heating value. Its acidic property causes corrosion in the process units and destroys them. The maximum allowable amount of CO2 in pipelines is specified to be 2%, and this content accounts for 50 ppm in the case of liquefied natural gas production to prevent cryogenic freezing [2.]. Several methods can be applied to mitigate anthropogenic emissions of CO2, such as physical or chemical absorption, penetration over organic or inorganic membranes, adsorption, and cryogenic distillation. Absorption by aqueous alkanolamine solutions is a more widespread industrial method amongst others owing to direct and easy installation to the existing power plants. In more detail, monoethanolamine (MEA), diethanolamine (DEA), di- 2-propanolamine (DIPA), and N-methyl diethanolamine (MDEA) are some of the most common solvents applied in the gas treatment [5.]. Among the commercial absorbents, sterically hindered amines are more preferable solvents. Numerous studies have manifested that the hindered amine carbamates can easily be subject to hydrolysis producing bicarbonate and free amine. It is followed by a reaction of releasing amine with CO2, which can bring about an appreciable absorption rate due to the 1:1 stoichiometric ratio.[4.] As tertiary amines possess high equilibrium capacity, they are responsible for high mass transfer flux. On the other hand, the reaction rate corresponding to primary or secondary amines is comparatively high [7.]. Those mentioned parameters are very critical in gas treatment as they determine the energy requirement and capital cost. Therefore, the blend of sterically hindered solvents with primary (or secondary) amines results in significant improvement to CO2 capture. Multiple investigations over alternative amines and blends have been performed to enhance the performance of a solvent by introducing high CO2 capacity, low regeneration heat, and faster absorption rate [3.]. Considering all these points, the conduction of further studies with the amine mixtures are required to come up with the optimal absorption conditions. References: [1.] Ranjith M., Arijit M., Bishnupada M., 2011: Absorption of carbon dioxide into aqueous blends of 2-amino-2-hydroxymethyl-1,3-propanediol and monoethanolamine [2.] Bisweswar D., Binay D., Bishnupada M., 2017: Absorption of CO2 into novel aqueous bis(3-aminopropyl) amine and enhancement of CO2 absorption into its blends with N- methyldiethanolamine

124 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

[3.] Fei Liu, Gary T. Rochelle, Tao Wang, Eric Chen, Mengxiang Fang: CO2 absorption rate in biphasic solvent of aminoethylethanolamine and diethylethanolamine [4.] Subham P., Aloke K. Ghoshal, Bishnupada M., 2009: Kinetics of absorption of carbon dioxide into aqueous solutions of 2-amino-2-hydroxymethyl-1,3-propanediol [5.] Anirban Dey, Sukanta K. Dash, Sweta C. Balchandani, Bishnupada Mandal, 2019: Investigation on the inclusion of 1-(2-aminoethyl) piperazine as a promoter on the equilibrium CO2 solubility of aqueous 2-amino-2- methyl-1-propanol [6.] Maimoona Sharif, Tingting Zhang, Xiaomei Wu, Yunsong YU, Zaoxiao Zhang, 2020: Evaluation of CO2 absorption performance by molecular dynamic simulation for mixed secondary and tertiary amines [7.] Anirban Dey, Sukanta K. Dash, Balchandani, Bishnupada Mandal, 2020: Elucidating the performance of (N-(3-aminopropyl)-1, 3-propanediamine) activated (1- dimethylamino-2- propanol) as a novel amine formulation for post combustion carbon dioxide capture

КАТАЛИТИЧЕСКАЯ АКТИВНОСТЬ ФЕРРИТА МЕДИ, СИНТЕЗИРОВАННОГО ЗОЛЬ-ГЕЛЬ МЕТОДОМ С АВТОГОРЕНИЕМ, В ОКИСЛЕНИИ МОНООКСИДА УГЛЕРОДА Азимова Г.Р. Институт Катализа и Неорганической Химии НАНА Баку, Азербайджан [email protected] Научный руководитель: Зульфугарова С.М.

Ключевые слова: золь-гель метод, окисление, катализатор, удельная поверхность Метод золь-гель с участием автогорения является одним из наибо- лее перспективных методов получения различных оксидных систем, в том числе ферритов [1]. В данной работе синтезированы ферриты меди по золь-гель технологии с автогорением с использованием различных органических компонентов в качестве «горючего» для исследования их влияния на текстуру и каталитическую активность в реакции окисления монооксида углерода в диоксид для утилизации выхлопных газов авто- мобилей и выбросов промышленных предприятий. В качестве прекур- соров были использованы соли Fe(NO3)3·9H2O, Cu(NO3)2·3H2O и лимон- ная кислота, глицин, мочевина в качестве органических реагентов. Рентгенофазовый анализ синтезированных образцов был проведен на автоматическом дифрактометре «D 2Phazer» фирмы Bruker. Измере- ние удельной поверхности образцов определяли низкотемпературной адсорбцией азота по методу БЭТ на приборе SORBI-MS (ЗАО «МЕТА», Россия). Полученные порошки ферритов в количестве 1 грамм смеши- вали со связующим - алюмогелем, формовали в гранулы, сушили на воздухе, дальнейшую термическую обработку при 500 0С проводили в муфельной печи. Окисление СО проводили проточным методом при соотношении СО: воздух= 1:(3-5), объемной скорости 6000-12000 час-1,

125 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

в интервале температур 100-4000С. Анализ проводили на хроматогра- фе ЛХМ, в двух колонках с сорбентами СаА и поропак Q. Наилучшие результаты в окислении монооксида углерода (100%- ная конверсия при 130 0С) получены на образцах, приготовленных с использованием мочевины. При использовании лимонной кислоты при приготовлении катализатора реакция окисления СО активно протекает при 250 0С, а катализатор, приготовленный с использованием глицина, проявляет активность при более высокой температуре 3500С. Различ- ная активность образцов, полученных при использовании одинаковых соотношений исходных солей, но разных органических компонентов мо- жет быть связана с текстурными показателями синтезированных образ- цов. Образцы катализаторов, полученные с использованием мочевины, характеризуются большей удельной поверхностью (45 м2/г) по сравне- нию с катализаторами, полученными при горении с лимонной кислотой (18 м2/г) и глицином (4 м2/г). References: [1]. V.A. Zhuravlev, R.V. Minin, V.I. Itin, I. Yu Lilenko. Journal of Alloys and Compounds. 2016. Vol. 692, pp. 705-712. DOI: 10.1016/j.jallcom.2016.09.069

POLYMER-BASED NANOADSORBENTS FOR WASTEWATER TREATMENT Javanshir Sadikhov, Zhala Ibrahimova Baku Higher Oil School Baku, Azerbaijan [email protected], [email protected]

Key words: nanotechnology, water treatment, ecology, environmental problems. The permanent progress in the dramatic situation of water is mostly related to deterioration of water quality, global climate change and population growth. Respect to the World Health Organization data, 785 million people have no access even to a primary potable water service and more than 2 billion people use a potable water basis contaminated with faeces. The half of the homeland for humanity will be water-stressed regions by 2025 (Organization, 2019). Thus, repurpose, recycle and reuse can be highlighted as “needs of today”. Water pollution occurs due to biological, organic and inorganic contaminants and no single way is satisfactory in order to eliminate all of them; hence, updated and innovative techniques for water treatment are urgent. Thanks to Nanotechnology new methods for water purification can be provided. Nanomaterials have been manufactured with characteristics, such as hydrophobic, hydrophilic and electrostatic interactions, tunable pore

126 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev volume, high aspect ratio and reactivity, which are beneficial in adsorption, sensoring and catalysis. Especially, adsorption is commonly applied way to remove unsafe organic and inorganic matters from wastewater, which is environmentally friendly, simple, quick and economical method for process conduction. Lately, polymer-based nanoadsorbents have been experienced significant potential to clean water as a well-organized option to conventional ones owing to so many essential features. On the other hand, this method also has its own weaknesses and to avoid them the preparation and properties of nanocomposites have been introduced as well (G. Lofrano, M. Carotenuto, G. Libralato, R. F. Domingos, A. Markus, 2016). First and foremost, examination of adsorption mechanism is a significant and research required stage since it can clearly suggest progresses in adsorption process via improvements in adsorption (or desorption) conditions and the design of adsorbent. Advanced feasibility in turn comes up with further progress in adsorbent recyclability, regeneration, economic sustainability, as well as overall adsorption process functionality. Higher energy figure can be experienced by adsorbent at the surface rather than in bulk (S. Daer, J. Kharraz, A. Giwa and S. W. Hasan, 2015). The adsorption can be categorized as chemisorption and physisorption regarding with the nature of interactions among the adsorbate and adsorbent molecules. Number of ways have been performed to prepare the polymer nanocomposites, since which is needed procedure to reach more successful outcome. In our case, the PNC developed from metals and metal oxide nanoparticles illustrates very good sorbent features. For this, firstly 1.00 g tetraoctylammoniumbromide is dissolved in 15 Ml methanol. After that, 1.00 g Fe3O4@CS@GO is taken in a round bottom flask, then dissolved in ionic fluids and sonicated for two hours by giving 15 minutes intermittent time space. The obtained mixture is filtered and cleaned via methanol (Gusain, 2019). As a result, acquired ionic liquid impregnated Fe3O4@CS@GO modification with CS – chitosan, GO – graphene oxide was prepared with great achievement as an effective adsorbent to remove dyes. For methylene blue the highest adsorption capacity is about 260 mg/g, which can be considered as great enough. Utilization of Nanotechnology makes procedures multifunctional, highly effective and supplies with affordable water. The special nanoadsorbent characteristics (e.g. so many active sites to contact with various contaminants, separation simplicity, small size, high reactivity, catalytic potential) make them reliable adsorbent materials for the wastewater purification aim. Furthermore, polymeric nanoadsorbents promise the innovative future with their extremely beneficial features – excellent thermal stability, porosity, high surface area, high mechanical strength, and adjustable surface chemistry (Raul PK, Senapatri S, Sahoo AK, 2014). Although, polymeric nanoadsorbents have been accepted as very good structures because of abovementioned

127 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev features of them, their adsorbing capacities is so low and at high cost regeneration is needed and the capability for producing them selective for each contaminant is a challenging responsibility (Raul PK, Senapatri S, Sahoo AK, 2014). Nanoparticle regeneration in wastewater treatment is too critical point, since economy of water purification technique highly depends on it. Thus, membrane filtration has some advances because of its chemical usage for nanomaterial reuse and regeneration (S. Daer, J. Kharraz, A. Giwa and S. W. Hasan, 2015). In polymer nanocomposites, the inorganic nanomaterial incorporation into polymeric adsorbents boosts the selectivity, adsorbing capacity and further surface area, chemical stability and the mechanical strength. Nanocomposites are multi-phasic structures, where more than one phase illustrates dimensions in the range between 10 and 100 nm. Recently nanocomposite materials are considered as appropriate alternatives to remove the drawbacks of the various engineering compounds. They have been expected to be the structures of 21st century. References 1. G. Lofrano, M. Carotenuto, G. Libralato, R. F. Domingos, A. Markus. (2016). Polymer functionalized nanocomposites for metals removal from water and wastewater: An overview. 22-37. 2. Gusain, R. (2019). Adsorptive removal and photocatalytic degradation of organic pollutants using metal oxides and their composites: A comprehensive review. Elsevier, 20-36. 3. Organization, W. H. (2019). Drinking-water. Retrieved from https://www.who.int/news- room/fact-sheets/detail/drinking-water 4. Raul PK, Senapatri S, Sahoo AK. (2014). A potential and efficient adsorbent in water purification. Scopus, 13-28. 5. S. Daer, J. Kharraz, A. Giwa and S. W. Hasan. (2015). Recent applications of nanomaterials in water desalination: A critical revirew and future opportunities. 37-48.

REMOVAL OF PHENOLIC COMPOUNDS FROM OLIVE MILL WASTEWATER Almaz Heydarova, Naila Shakarova, Aytan Valiyeva Baku Higher Oil school Baku, Azerbaijan [email protected] Supervisor: Rima Guliyeva

Keywords: Olive mill wastewater, Phenolic compounds, Biosorbents, PHDV In the olive oil industry, the disposal of olive oil mill wastewater (OMW) is believed to be one of the most important environmental concerns in the

128 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

Mediterranean countries where 97% of total olive oil has been produced throughout the world [1]. Since phenol and phenolic compounds are known to be a common organic pollutant of wastewaters, which is required a proper treatment before being discharged into the environment. Adding more details, even at low concentrations, the presence of phenolic composites is capable of exerting adverse impacts on the viability of microorganisms, plants and small vertebrates [2]. In addition, there is a point which is worthy to mention that drinking water pollution owing to phenols at even a concentration of 1mg/L could result in significant taste and odor problems that made it unsuitable for use. As far as the methods for removal of phenolic compounds from OMW are concerned, they can be categorized as physicochemical, biological, and combined processes. The features of OMW vary, and they depend on various components. To be more precise, these factors can be olives maturity, climate, or the method through which olive has been cultivated or processed. For physicochemical technologies, such as MF, UF, NF, and RO, it can be said that recovery efficiency is satisfactory, and the process, overall, is considered to be safe. [5] With regards to absorption, it is fundamentally accepted as one of the best methods because of certain reasons. To cite an example, adsorption is cheap, effective, and it is used on a frequent basis for removal of phenolic compounds [8]. Another method is ozonation which is also considered as an effective method. To illustrate, during ozonation, phenolic compounds inside OMW are witnessed to strongly react with ozone. Furthermore, biological process has also been out forward to be relevant [3, 4], as a result of which, diverse microorganisms (bacteria, fungi, archaea) and procedures were applied. As for the last point, combined approaches are observed to be applied so as to increase phenol removal to the maximum. Even though the aim can be achieved somehow, the cost of experiment is relatively high. Unlike these methods, the Pursed High Voltage Discharge (PHVD) reactor treatment of OMW, using pure oxygen and air, provides a quick, efficient and low-cost process. The experiments done in both ways show that oxygen-based PHVD displays higher efficiency than air-based PHVD. In PHVD process carried out by Suleyman Demirel University, pure oxygen was used to acquire high extraction of COD (75%), TOC (61%), phenol (75%), and color (76%) at optimal operating environment [6]. This oxidation process which are commonly used for treatment, generate high reactivity and non- selectivity of hydroxyl radicals. As mentioned above, adsorption method is one of the best, effective and commonly used wastewater treatment methods among other techniques. Related to this, produced food wastes, such as pomegranate peel, orange juice-by product, wheat bran and wheat husk, are today considered as

129 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev important components and can be used as biosorbents in order to remove phenolic compounds from OMW. Several researches have proven that pomegranate peel and orange juice, easily available biomaterials, can be the most potential, low-cost and biocompatible adsorbents for the recovery of phenolic compounds from olive mill wastewater. The objective of this study is to determine the efficiency of two fruit wastes: ● Pomegranate peel ● Orange juice by-product In order to conduct this experiment, pomegranate peels and orange juice should be properly prepared. The peels and orange are dried (40℃ for approximately 5h), milled and passed through ASTM, after washing with deionized water for preventing physical adsorbed contamination.[8] There are some factors that straightforwardly affect the adsorption process; adsorption temperature, pH value, sorbent dosage, initial concentration of phenolics in OMW and particle size of biosorbents. The profitability of a process for the adsorbent purification and concentration of OMW phenolic compounds primarily depends on the efficiency of adsorption and the rate of recovery during desorption. Yield desorption can be defined as follows: Yield desorption= ● C1: concentration of phenolic in OMW before adsorption ● C2: concentration of phenolic in OMW after adsorption ● C3: concentration of phenolic in solvent after desorption After doing some calculation, using pomegranate peel and orange juice- by products, the adsorption efficiencies obtained were 93.13% and 89.59%, respectively according to the research conducted by Ververi and Goula. [8] The adsorption process itself is generally very fast, and it reaches equilibrium in < 60 min of contact. The main advantage of this method is that its efficiency is much higher than the oxygen-based PHVD treatment. To conclude, many kinds of methods have been investigated for olive mill wastewater treatment with recovery of its phenolic compounds. These different researches have proven that pomegranate peel and orange juice can be promising materials for the extraction of phenolic compounds from olive mill wastewater since it performs higher efficiency. Furthermore, the results obtained from the use of food wastes are favorable compared to other treatment methods already used in OMW. References 1. Galliou, F., Markakis, N., Fountoulakis, M.Sm, Nikolaidis, N., Manios, T., 2018. Production of organic fertilizers from olive mill wastewater by combining solar greenhouse drying and composting. Waste Manag. 75, 305–311

130 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

2. Babić, S., Malev, O., Pflieger, M., Lebedev, A.T., Mazur, D.M., Kužić, A., Trebše, P., 2019. Toxicity evaluation of olive oil mill wastewater and its polar fraction using multiple whole-organism bioassays. Sci. Total Environ. 686, 903–914. 3. Dias AA, Bezerra RM, Pereira AN (2004) Activity and elution profile of laccase during biological decolorization and dephenolization of olive mill wastewater. Bioresour Technol 92:7–13 4. Ehaliotis C, Papadopoulou K, Kotsou M, Mari I, Balis C (1999) Adaptation and population dynamics of Azotobacter vinelandii during aerobic biological treatment of olive-mill wastewater. FEMS Microbiol Ecol 30:301–311 5. Galanakis CM (2012) Recovery of high added-value components from food wastes: conventional, emerging technologies and commercialized applications. Trends Food Sci Technol 26:68–87 6. Kuşçu, Özlem Selçuk, and Ekin Eke. "Oxidation of olive mill wastewater by a pulsed high-voltage discharge using oxygen or air." Journal of Environmental Chemical Engineering (2020): 104701. 7. McNamara CJ, Anastasiou CC, O’Flaherty V, Mitchell R (2008) Bioremediation of olive mill wastewater. Int Biodeterior Biodegradation 61:127–134 8. Ververi, Maria, and Athanasia M. Goula. "Pomegranate peel and orange juice by-product as new biosorbents of phenolic compounds from olive mill wastewaters." Chemical Engineering and Processing-Process Intensification 138 (2019): 86-96.

WATER TREATMENT BY BIODEGRADATION: ENHANCED APPLICATION OF BIOFILM REACTORS Roya Gadimli Baku Higher Oil School Baku, Azerbaijan [email protected] Supervisor: Rima Guliyeva

Keywords: aerobic granular sludge, biofilm, bioreactor, ecology, moving bed biofilm reactor Biofilms are complex biostructures appearing on all the surfaces which have regular contact with water. They are comprised of prokaryotic cells and other micro-organisms like fungi, yeasts and protozoa. Biofilms can be produced on liquid and solid surfaces, alongside with on living organisms’ soft tissues, and are characteristically highly resilient constructs resisting conventional disinfection methods. The presence of biofilms may have an adverse affect on the performance of diverse systems, such as biofouling of ship hulls. Pathogenic biofilms have been proven to have detrimental impacts on human health. However, they can be controlled and employed for water treatment, as well as in water stream based biological resource recovery systems. The term biofilm refers to the microbes and associated deposits on a surface embedded in the matrix of EPS. The broader term, biofilm system,

131 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev involves other components influencing the biofilm and normally consists of the substratum and the bulk phase, at least. Biofilm Biology The biofilm biology involves an array of diverse topics, the primary focus being on implementation of certain approaches in order to evaluate the biofilm ecology in terms of function and structure. It also involves identifying biofilm dispersal and formation driving factors. Most and current usage of joint application of qPCR (quantitative polymerase chain reaction), sophisticated 2-D microscopy, FISH (fluorescent in situ hybridization), as well as microscale chemical sensors has enabled to create a comparably adequate biofilm make-up vision. qPCR has been utilized to further biofilm function and structure comprehension, and their roles played in bioreactors. Implementing it simultaneously with micro-dissection make it potential to quantify functional guild stratification in biofilms. Biofilm Reactors Biofilms are feasible to be controlled and utilized to offer a basis for their usage for treatment of water by means of biofilm reactors. Biofilm reactors are the major means to exploit useful features of biofilms in order to treat water. In the mentioned reactors, biofilms serve as main mechanism for polluting nutrients’ biological transformation. Diverse biofilm reactor types have been employed, nevertheless principal focus being on MBBRs and IFAS processes, MBfRs (membrane-supported biofilm reactors), and granular processes. MBBRs and IFAS processes are mature technologies pursuing evolution. They use submerged free-moving biofilm carriers and can be used for denitrification, nitrification, carbon oxidation and deammonification. Recent researches offer expanded insight to their role on mass transfer and the impact of hydrodynamics on related biochemical transformation processes. Granular biomass development and usage has proven an efficient and highly promising environmental biotechnology for contaminated water streams’ treatment. Aerobic granules can be developed and sustained in sequencing batch reactors. Another great potential exhibiting biofilm reactor type is MBfR. The availability of differing application range for this process is a remarkable strength. Gas-delivery into the liquid phase in the systems occurs via a membrane on which biofilm grows directly. References 1. [Bacterial biofilms: from the natural environment to infectious diseases; Hall-Stoodley, L., Costerton, J. W. & Stoodley, P., 2014] 2. [Moving bed biofilm reactor technology: process applications, design, and performance; McQuarrie, J. P. & Boltz, J. P., 2011] 3. [The membrane biofilm reactor (MBfR) for water and wastewater treatment: principles, applications, and recent developments; Martin, K. J. & Nerenberg, R., 2012] 4. [Wastewater treatment with particulate biofilm reactors; Nicolella, C., van Loosdrecht, M. C. M. & Heijnen, J. J., 2010]

132 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

SU QITLIĞI ŞƏRAİTİNDƏ TRİTİCUM AESTİVUM L.GENOTİPLƏRİNDƏ ÜMUMİ ZÜLAL KONSENTRASİYASININ VƏ MEMBRAN DAVAMLILIĞININ TƏYİNİ Natella Əliyeva AMEA Molekulyar Biologiya və Biotexnologiyalar İnstitutu Bakı, Azərbaycan E-mail: [email protected] Elmi rəhbər: b.ü.f.d., dosent Samirə Rüstəmova

Açar sözlər: Triticum aestivum L., quraqlıq stresi, zülalın miqdarı, membran davamlılığı Quraqlıq dünya miqyasında kənd təsərrüfatı üçün ən ciddi ekoloji streslərdən hesab olunur və quraqlıq şəraitində məhsuldarlığın artırılması kənd təsərrüfatının əsas məqsədlərindən biridir [Itam et al., 2020; Khan et al., 2019]. Su defisitinə qarşı bitkinin cavab reaksiyası növündən, genotipin- dən, su itkisinin şiddətindən və müddətindən, bitkinin inkişaf fazasından, yaşından, orqan və huceyrə tipindən aılı olaraq dəyişir. Quraqlığa davamlı bitkilərdə quraqlıq stresinə uyğunlaşmaq üçün ağızcıqlardan su itkisinə qarşı müqaviməti artırmaq, geniş və dərin kök sistemləri inkişaf etdirmək və os- molitlərin toplanması kimi bir sıra mexanizmlər müşahidə olunmuşdur [Manavalan et al., 2017]. Strateji əhəmiyyətli bitki hesab olunan buğda dünya əhalisinin üçdə bi- rindən coxu üçün istehlak olunan ən vacib taxıl məhsullarından biridir. Quraq- lıq stresi buğda bitkisinin məhsuldarlığını məhdudlaşdıran əsas amildir. Bu baxımdan, təqdim olunan işin əsas məqsədi quraqlıq stresi şəraitində müsabiqəli sort sınağına daxil edilmiş yumşaq buğda genotiplərində ümumi zülal konsentrasiyasında və membran davamlılığında baş verən dəyişiklik- lərin təyinidir. Tədqiqat obyekti olaraq KTN Əkinçilik Elmi Tədqiqat İnstitutu- nun Qobustan Bölgə Təcrübə Stansiyasından (BTS) iki yumşaq buğda (Triticum aestivum L.) genotipi - Baba-75 və Qırmızıgül-1 götürülmüşdür. Toxumlar öncə sterilizə olunmuş və torf qarışığı olan torpaqda vegetasiya qablarında əkilmişdir. Bitkilər temperaturu və işıq rejimi (16/8) tənzimlənən kamerada yerləşdirilmişdir. Gündüz/gecə temperaturu uyğun olaraq 24°/ 18°C saxlanılmışdır. Cücərtilərin 12-ci günündə 4 təkrar kontrol variantda su- varılma davam etdirilmiş, digər 4 təkrarda isə suvarmanı dayandırmaqla quraqlıq yaradılmışdır. Quraqlıq stresinin 5-ci günündə kontrol və stres variantları maye azotda əzilib -800C-də saxlanılmışdır. Bitkilər quraqlıq stresinə məruz qaldıqdan sonra onlarda ümumi zülal konsentrasiyası, elektrolit keçiriciliyi və membran davamlılığı tədqiq edilmiş- dir. Bitki ekstraktlarında ümumi zülalın miqdarı Bradford üsulu ilə (Bradford et al., 1976) təyin olunmuşdur. Tədqiqat nəticələrinə görə kontrol nümunə- lərində Baba-75 genotipində zülalın miqdarı 2 dəfə yüksək olmuşdur. Quraq-

133 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev lığın təsirindən genotiplərin hər ikisində ümumi zülalın miqdarı yüksəlmişdir: Baba-75 genotipində bu göstərici 1,7 dəfə artdığı halda, Qırmızıgül-1 genoti- pində təxminən 3 dəfə artım müşahidə edilmişdir. Quraqlıq stresinin təsirinə məruz qalmış buğda genotiplərində membran davamlılığının tədqiqi məqsədilə membranlardan elektrolitlərin ekzoosmosu- na əsaslanan membranların zədələnmə dərəcəsi (MDR, membrane damage rate) təyin edilmişdir. 250 mq buğda yarpaqları erlenmeyer kolbalarına yerləşdirilmiş və üstünə 25 ml distillə suyu əlavə edilmişdir. Kolbalar 5 dəqiqə müddətində 100C intervalla su termostatında qızdırılmışdır. Kontrol olaraq istilik təsirinə məruz qalmamış nümunələr istifadə olunmuşdur. Membran- ların keçiriciliyi toxumalardan elektrolitlərin çıxması ilə müəyyən olunur. Elek- trik keçiriciliyini ölçmək üçün BM 401 konduktometri (Tesla, Çexiya) istifadə edilmişdir. Hər bir bitki yarpağı nümunəsi verilmiş temperaturlarda 5 dəqiqə qızdırdıqdan sonra 2 saat müddətində şeykerdə inkubasiya edilir və bundan sonra ekstraktların elektrikkeçiriciliyi ölçülmüşdür. Toxumalardan elektrolitlə- rin tam çıxması üçün nümunələr və ekstraktlar olan kolbalar 30 dəqiqə müddətində qaynayan su hamamında saxlanılmışdır. Kolbalar otaq tempera- turuna qədər soyuduqdan sonra yenidən elektrik keçiriciliyi ölçülmüşdür. Elektrolitlərin çıxış qiymətləri zədələnmə dərəcəsinin hesablanması üçün istifadə edilmişdir: MDR (membrane damage rate)=LD –L0/100-L0*100(%) Burada, LD - qızdırılmış toxumalardan elektrolitlərin tam çıxışa nəzərən %- lə ifadəsi; L0 - kontrol bitkilərdən elektrolitlərin tam çıxışa nəzərən % -lə ifadəsi; Quraqlıq stresinin təsirindən hər iki buğda genotipində MDR kəmiyyəti yüksəlmişdir, başqa sözlə, bu kəmiyyətlə tərsmütənasiblik göstərən membran davamlılığı aşağı düşmüdür. Baba-75 genotipi ilə müqayisədə Qırmızıgül-1 genotipində membran keçiriciliyi daha çox artmışdır (uyğun olaraq, 2,5 və 4 dəfə). Beləliklə, quraqlıq stresi zamanı buğdanın yarpaq toxumalarında ümumi zülalın konsentrasiyasına və elektrolit çıxımı göstəricilərinə əsaslanaraq, sortspesifik davamlılıq barəsində fikir irəli sürmək olar. Ədəbiyyat 1. Bradford, M.M. (1976). A rapid and sensitive method for the quantitation of microgram quantities of protein utilizing the principle of protein-dye binding. Anal.Biochem. 72, 248- 254 2. Itam, M., Mega, R., Tadano, S. et al. (2020). Metabolic and physiological responses to progressive drought stress in bread wheat. Sci Rep 10, 17189 https://doi.org/10.1038/s41598-020-74303-6 3. Khan, S, Anwar, S, Yu S, Sun, M, Yang, Z, Gao ZQ (2019). Development of drought- tolerant transgenic wheat: achievements and limitations. Int J Mol Sci 20:3350 4. Manavalan, L.P., & Nguyen, H. T. (2017). Drought tolerance in crops:Physiology to genomics.Plant Stress Physiology, 1-23.

134 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

QURAQLIQ STRESİNİN BUĞDA GENOTİPLƏRİNİN YARPAQLARINDA FOTOSİNTEZEDİCİ PİQMENTLƏRİN MİQDARINA TƏSİRİ Aygün Hacıyeva1, Tofiq Allahverdiyev1,2 1AMEA Molekulyar Biologiya və Biotexnologiyalar İnstitutu 2KTN Əkinçilik Elmi-Tədqiqat İnstitutu Bakı, Azərbaycan [email protected]; [email protected]

Açar sözlər: Triticum aestivum L., quraqlıq stresi, xlorofill, karotinoidlər Buğda (Triticum L.) ən mühüm ərzaq bitkilərindən biridir. Dünya əhalisi- nin gündəlik ərzaq rasionundan aldığı kalorilərin və zülalın təxminən 20%-i buğdadan alınan məhsulların payına düşür. Quraqlıq və istilik abiotik stresləri buğdanın dən məhsuldarlığını və keyfiyyətini əhəmiyyətli dərəcədə azaldır. Fotosintez bitkilərdə biokütlənin artmasının və məhsuldarlığın formalaşma- sının əsasında duran vacib prosesdir. Yarpaqlarda piqmentlərin miqdarı bitkilərin fotosintetik aparatının qiymətləndirilməsi üçün vacibdir. Fotosintetik piqmentlər bitkilərə əsasən işığın toplanması və reduksiyaedici qüvvələrin (NADFH) əmələ gəlməsi üçün vacibdir [Anjum et al., 2011]. Xlorofil (Xl a, b) xloroplastların əsas komponentlərindən biridir və xlorofilin miqdarı ilə fotosin- tezin sürəti arasında müsbət korrelyasiya vardır. Karotinoidlər (ksantofillər və karotinlər-Kar x+c) bitki hüceyrə membranlarının tərkibində vardır və mem- branları işıq-asılı oksidləşdirici zədələrdən qoruyur, reaktiv oksigen formala- rının zərərsizləşdirilməsində iştirak edir [Davison et al., 2002; Ashraf and Harris, 2013]. Tədqiqatın məqsədi quraqlıq stresinin müxtəlif buğda genotiplərinin yarpaqlarında Xl a, b və Kar (x+c) miqdarına təsirini öyrənmək olmuşdur. Material və metodika. Tədqiqatın materialı kimi 4 yumşaq buğda geno- tipi (Tale 38, Qırmızı gül 1, Xəzri, Cumhuriyyət 100) götürülmüşdür. Buğda genotipləri süni iqlim kamerasında (16 saat işıq, 8 saat qaranlıq, temperatur 22/18oC) dibçəklərdə becərilmişdir. Fotosintezedici piqmentlərin miqdarı mo- difikasiya olunmuş metodla təyin edilmişdir [Lichtenthaler, 1987]. Təxminən 0,1 q yaşıl yarpaq qabaqcadan soyudulmuş həvəngdəstədə 5-6 ml 96%-li etil spirti ilə xlorofil və karotinoidlərin ekstraksiyası üçün dağıdılır. Eyni za- manda 0,1 q yarpaq quru kütlənin təyini üçün götürülür. Homogenat filtir kağızından həcmi 25 ml olan kolbalara süzülür. Ekstraktda 664, 648, 470 nm dalğa uzunluqlarında udma spektrofotometrlə qeyd olunur. Xl a, Xl b və Kar (x+c) qatılığı aşağıdakı formullarla hesablanır: Xla=(13,36∙A664-5,19∙A648) ∙25/quru kütlə; Xlb=(27,43∙A648-8,12∙A664)∙25/quru kütlə; Kar(x+c)=(4,785∙ A470+3,657∙ A664-12,76∙ A648)∙25/quru kütlə. Yarpağın quru kütləsi bitki mate- rialının termostatda 105oC-də 24 saat saxladıqdan sonra təyin edilir.

135 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

Nəticələr və müzakirəsi. Quraqlıq stresi şəraitində vahid sahəyə düşən quru maddə (xüsusi yarpaq kütləsi- mq/mm2) artmışdır. Suvarılan şəraitdə yarpaqlarda piqmentlərin daha yüksək miqdarı Tale 38 və Cumhuriyyət 100 genotiplərində aşkar olunmuşdur (Cədvəl). Su çatışmazlığından Xl (a+b) və Kar (x+c) miqdarının daha dərin azalması Cumhuriyyət 100 (50%, 30%), Tale 38 genotiplərində (32%, 20%) aşkar olunmuşdur. Quraqlıq stresinin təsirindən Xl (a+b) miqdarının azalması Qırmızı gül 1 genotipində 15% təşkil etmiş, karotinoidlərin miqdarı artmışdır. Xəzri genotipinin suvarılan və quraq- lıq stresinə məruz qalmış bitkiləri Xl (a+b) miqdarına görə fərqlənməmişdir. Xla/b nisbəti quraqlıq stresi şəraitində artmışdır. Bu onu göstərir ki, Xl a ilə müqayisədə Xl b oksidləşdirici stresə daha çox məruz qalır. Eyni zamanda Xl (a+b)/Kar (x+c) nisbətinin azalaması göstərir ki, stres şəraitində xlorofilin dağılması karotinoidlərlə müqayisədə daha tez baş verir. Cədvəl. Su çatışmazlığının yarpaqlarda piqmentlərin miqdarına (mq/q quru kütlə) təsiri Genotiplər Xl a Xl b Xl Kar Xl Xl (a+b)/Kar (a+b) (x+c) a/b (x+c) Tale 38 suvarılan 11,24 4,19 15,42 3,01 2,68 5,13 quraqlıq 7,88 2,61 10,49 2,40 3,02 4,37 Qırmızı gül 1 suvarılan 8,74 3,15 11,89 2,35 2,78 5,05 quraqlıq 7,11 3,11 10,22 2,41 2,29 4,24 Xəzri suvarılan 7,24 2,98 10,23 1,83 2,43 5,60 quraqlıq 7,31 2,93 10,24 2,09 2,49 4,91 Cumhuriyyət suvarılan 10,15 4,08 14,19 2,49 2,51 5,70 100 quraqlıq 5,29 1,81 7,10 1,76 2,92 4,03 Quraqlıq stresi şəraitində xlorofilin miqdarının azalması oksidləşdirici stresin tipik əlaməti olub piqment foto-oksidləşməsinin və xlorofil deqradasi- yasının nəticəsi ola bilər. Quraqlıq stresi yalnız fotosintetik piqmentlərin əhəmiyyətli azalmasına səbəb olmur, həm də tilakoid membranların zədə- lənməsinə səbəb olur [Huseynova et al., 2009].Beləliklə aparılan tədqiqatla müəyən olunmuşdur ki, Xəzri genotipinin fotosintetik aparatı quraqlıq stresinə daha davamlı, Cumhuriyyət 100 genotipinin fotosintetik aparatı daha həssasdır. Ədəbiyyat: 1. Anjum S., Xie X., Wang L.C. et al. Morphological, physiological and biochemical responses of plants to drought stress // African Journal of Agricultural Research, 2011, v. 6, No 9, p. 2026-2032. 2. Ashraf M., Harris P.Photosynthesis under stressful environments: An overview // Photosynthetica, 2013, v. 5,No 2, p. 163-190. 3. Davison P., Hunter C., Horton P. Overexpression of β-carotene hydroxylase enhances stress tolerance in Arabidopsis // Nature, 2002, v. 418, p.203-206. 4. Lichtenthaler H. Chlorophylls and carotenoids: Pigments of photosynthetic biomembranes // Methods in Enzymology, 1987, v. 148, p.350-382. 5. Huseynova I., Suleymanov S., Rustamova S., Aliyev J. Drought-induced changes in photosynthetic membranes of two wheat (Triticum aestivum L.) cultivar // Russ. Biokhimiya, 2009, v.74, p.1109-1116.

136 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

TRANSFORMASIYA ÜÇÜN MATERIAL MƏNBƏYI OLARAQ TƏCRID OLUNMUŞ BUĞDA SKUTELLASINDAN KALLUS KULTURASININ ALINMASI Lalə Qurbanova AMEA Molekulyar Biologiya və Biotexnologiyalar İnstitutu Bakı, Azərbaycan e-mail: [email protected] Elmi rəhbər: b.ü.f.d. İsmayıl Zülfüqarov

Açar sözlər: skutella, in vitro, transformasiya, Agrobacterium tumefaciens. Məlumdur ki, dənli bitkilər in vitro morfogenezin induksiyasına davam- lıdır və istifadə olunan metodların əksəriyyəti kallus vasitəçiliyi ilə növlərdən /genotiplərdən asılıdır. Bu tədqiqatda, iki buğda genotipinin yetişməmiş rü- şeyminin təcrid olunmuş skutellasının in vitro kulturaya keçirilməsi və sonrakı morfogenezin induksiyası üsulu istifadə edilmişdir. Skutellanın qida mühitinə əkilməsindən fidan əldə edilməsinə qədər olan müddət, sortdan və buğdanın fərdi skutellasından asılı idi və 2,5 ilə 4 ay arasında dəyişirdi. Buğda sku- tellasının istehsal səmərəliliyi və həyat qabiliyyətinin genotipdən çox asılı olduğu aşkar edilmişdir. Buğda dünyanın ən vacib dənli bitkilərin ilk üçlüyünə daxil olub və insan qidasının əsas mənbəyidir. Dünyada buğda İstehsalı hər il artır. Buğdanın kəmiyyət və ya keyfiyyət xüsusiyyətlərində dəyişiklik etməklə məhsuldarlığı və qida dəyərini artırmaq mümkündür. Buğdanın genetik xüsusiyyətlərinin modifikasiya üsulları klassik, mutasi- yalı seleksiya və ya genetik transformasiya ilə təmsil olunur. Klassik selek- siya metodlarının imkanları məhdud olduğundan və uzun müddət tələb etdi- yindən, genetik transformasiya kənd təsərrüfatı bitkiləri üçün faydalı alterna- tiv yanaşmalar təklif edir. Buğdanın genetik modifikasiya sahəsindəki nailiy- yətləri arasına çörəkbişirmə keyfiyyəti, istehsal xüsusiyyətləri, fotosintez effektivliyi, abiotik və ya biotik stresə qarşı tolerantlığın yaxşılaşdırılması daxildir. Buğdanın genetik modifikasiyasındakı irəliləyiş əldə edilən nəticə- lərə baxmayaraq, genlərin çatdırılması və transgen bitkilərin bərpası ilə əlaqədar çətinliklər səbəbindən digər dənli bitkilərdən geri qalır [Uauy 2017]. Agrobacterium tumefaciens-in vasitəçiliyi ilə buğdanın ilk təsvir edilmiş transformasiyası, 1997-ci ildə izlənilmişdir [Barro et al,1997]. Lakin bu metod çətin və təsirsiz olaraq qalırdı. İn Planta Agrobacterium inokulyasiya metodu- nun istifadəsi ilə buğdanın səmərəli transformasiyası Risacher və digərləri tərəfindən bildirilmişdir. [Risacher et.al,2009] lakin bu metodologiya xüsusi bacarıq tələb edirdi və geniş mənimsənilməmişdir. Tədqiqatçılar üçün rahat və əl çatan transformasiya sisteminə hələ də ehtiyac var. Genetik modifika- siya, müəyyən bitki növünün in vitro kulturada rekonstruksiya qabiliyyətindən

137 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev asılıdır. Buğda, in vitro regenerasiyaya davamlı bitki növüdür. Regenerasiya qabiliyyətinə genotip böyük təsir göstərir. Praktiki tətbiqetmə perspektivi olmayan model genotiplər əsasən transformasiya üçün istifadə olunsa da, transgenin aqrotexniki cəhətdən məqbul növlərə köçürülməsi tendensiyası mövcuddur [Wang et.al, 2016]. Yalnız transformasiya olunmuş hüceyrələrin bölünməsi və bərpaedici strukturların yaranmasına imkan verən seçim sisteminin təmini effektiv transformasiya üçün kritik amillərdən biridir. İşin məqsədi transformasiya sistemini təmin etmək üçün seçilmiş geno- tiplərin yetişməmiş rüşeymdən təcrid olunmuş skutellanın kulturaya keçiril- məsi, kallusun əmələ gəlməsi, morfogenezin induksiyası və bitkinin regenera- siya qabiliyyətinin artırması üçün metodların işlənib hazırlanması olmuşdur. Tədqiqat obyekti kimi kimi buğdanın 2 yerli seleksiya sortlarından isti- fadə olunmuşdur. Eksplant kimi tozlanmadan 10-15 gün sonra yetişməmiş rüşeym götürülmüşdür. Bu zaman eksplantın ölçüsü 0,8-1,5 mm olur. To- xumlar ardıcıl olaraq 5 saniyə müddətində 70%-li etil spirtində və 15 dəqiqə müddətində 1%-li xlor heksidinin su məhlulunda steril vəziyyətinə gətirilir. Sterilizasiyanın hər mərhələsindən sonra toxumlar üç qat həcm steril su ilə yuyulur [Məmmədova et al,1993]. Steril vəziyyətə gətirilmiş toxumlardan təmiz, qapalı şəraitdə skutella skalpellə yetişməmiş rüşeymdən təcrid olun- muşdur və içərisində aqarlı mühit olan bioloji sınaq şüşələrinə yerləşdirilmişdir. Kallusəmələgəlmənin induksiyası üçün Murashiqe və Skoog [Murashiqe et al,1962] qida mühitindən istifadə edilmişdir. Kallus əmələ gəlmənin induktoru kimi 2,4 –D (2,4 –dixlorfenoksisirkə turşusu) 2,5 mq/l qatılığlarında götürül- müşdür. Kallus toxuması 260C temperatur və 70% rütubətdə yetişdirilmişdir. Kultivasiya qaranlıq şəraitdə aparılmışdır. İn vitro kulturada tədqiq olunan genotiplərdə kulturaya keçirilən eks- plant olan skutelladan hüceyrə bölünməsi və bir necə gündən sonra kallu- sun formalaşması müşahidə olunmuşdur. Eksplantın intensiv dedifferensia- siyası və kallusun formalaşması artıq 5-7 gün ərzində müşahidə olunmağa başlamışdır. Hər 4 həftədən bir kallus yeni qida mühitinə keçirilmişdir. Kom- pakt morfogen kallusdan morfogenezin induksiyasına nail olunmuşdur. Qar- şıdakı mərhələdə rekonstruksiya olunmuş regenerant bitkinin Agrobacterium - vasitəçiliyi ilə transformasiyası həyata keçiriləcək. Ədəbiyyat: 1. Məmmədova M.H. Qaragözov T.H., C.Ə.Əliyev (1993) Bərk buğdanın yetişməmiş rüşeymindən kallusəmələgəlməsi və bitkinin regenerasiyası //АМЕА-nın Xəbərləri Biologiya elmləri seriyası, ,№1-3 s. 189 -195 2. Barro F, Rooke L, Bekes F, Gras P, Tatham AS, Fido R, Lazzeri PA, Shewry PR, Barcelo P (1997) Transformation of wheat with high molecular weight subunit genes results in improved functional properties. Nat Biotechnol 15 :1295–1299 3. Murashiqe T., Skoog F.A. (1962) A revised medium for rapid growth and bioassays with tobacco tissue cultures. Phisiol. Plant., 15(13): 473-497.

138 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

4. Risacher T, Craze M, Bowden S, Paul W, Barsby T. Highly efficient Agrobacterium- mediated transformation of wheat via in planta inoculation. Methods Mol Biol. 2009;478:115–24. 5. Uauy C. Wheat genomics comes of age. Curr Opin Plant Biol.2017; 36:142–8. 6. Wang GP, Yu XD, Sun YW, Jones HD, Xia LQ. Generation of marker- and/or backbone- free transgenic wheat plants via Agrobacterium-mediated transformation. Front Plant Sci. 2016;7:1324.

ACTIVITIES OF SOME CARBON AND NITROGEN METABOLISM ENZYMES TWO WHEAT GENOTYPES GROWN UNDER IRRIGATED AND RAINFED CONDITIONS Ulduza Gurbanova Institute of Molecular Biology & Biotechnologies, Azerbaijan National Academy of Sciences Baku, Azerbaijan e-mail: [email protected]

Keywords: Wheat, drought, aspartate aminotransferase, alanine aminotransferase The effects of drought on vegetation have increased in recent decades, with widespread impacts on crop yields. Carbon and nitrogen metabolism need to be highly regulated to achieve cell acclimation to changing environmental conditions. Primary leaf metabolism requires the co-ordinated production and use of carbon skeletons and redox equivalents in several subcellular compartments [Noctor et al. 2004]. Plant responses to abiotic stress include various modifications in amino acid metabolism. The present work aimed to investigate the ontogenetic and diurnal changes in the activities of NAD-MDH, AlaAT, and AspAT in the flag leaves of drought-tolerant and drought-sensitive durum wheat genotypes cultivated under irrigated and rainfed conditions. Durum wheat genotypes (Barakatli 95 and Garagylchyg 2) cultivated in the experimental field of the Research Institute of Crop Husbandry located in the Absheron peninsula were used as the study materials. The leaf samples were kept in liquid nitrogen, at -800C in the refrigerator. The plant material frozen in liquid nitrogen was thawed, and 200 mg of it was subjected to quick extraction using a chilled mortar and pestle with 1 ml of medium containing 100 mM Tris-HCl (pH 7.8), 10 mM MgCl2, 1 mM EDTA, 10 mM 2-Mercaptoethanol, 2 mM phenylmethylsulphonyl fluoride (PMSF) and 2% (w/v) insoluble polyvinylpyrrolidone (PVP). The homogenate was centrifuged at 12000 g for 10 min. The supernatant was used for the enzyme activity assays. The AlaAT (EC 2.6.1.2) enzyme activity was determined at 25°C in a continuous assay by coupling the reaction of lactate dehydrogenase (LDH) to nicotinamide adenine dinucleotide (NADH) oxidation [Hørder and Rej 1983]. The activity of AspAT (EC 2.6.1.1) was

139 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev measured in 1 ml volume at 25 mMTris-HCl (pH 8.5), containing 2mM EDTA, 2.5 mM 2-oxoglutarate, 5 μg/ml pyridoxal 5-phosphate, 10 mM DTT, 12 U/ml malate dehydrogenase, 0.1 mM NADH [Alfonso and Brüggemann 2012]. The activity of NAD-MDH was determined by adding the substrate (1 mM oxaloacetate) to the reaction medium containing 100 mM Tris-HCl (pH 9.0), 30 mM malate and 0.2 mM NAD. Enzymatic activities of transferases were determined spectrophotometrically (Ultrospec 3300 pro, Amersham, USA). Measurements were taken at 340 nm for 1 min and the obtained results were expressed as µmol mg-1.protein min-1. The activity of AlaAT was the same in the flag leaves of the drought- tolerant Barakatli 95 genotype at the beginning of ontogenesis. It was slightly higher in the flag leaves of the Garagylchyg 2 genotype under rainfed conditions compared with the irrigated variant. In the flag leaves of the drought-tolerant Barakatli 95 genotype, the AlaAT activity increased ~2.7 and ~2.2 times compared with the drought-sensitive Garagylchyg 2 genotype, under irrigated and rainfed conditions, respectively. The enzyme activity in the drought-sensitive Garagylchyg 2 genotype increased ~1.3 times, whereas in other variants, in the middle of the ontogenesis of flag leaves, the activity decreased sharply. At the end of the ontogenesis of flag leaves, the enzyme activity increased in both variants. In the Garagylchyg 2 genotype, AlaAT activity increased ~1.5 and ~1.8 times, respectively, in the irrigated and rainfed variants, compared with the beginning of ontogenesis. At the beginning of the ontogenesis of the flag leaves of the drought-tolerant Barakatli 95 genotype, the AsAT activity was higher compared with the other variants. Thus, at the beginning of the flag leaf ontogenesis of both genotypes, the AsAT activity was higher in the rainfed variant compared with the irrigated plants. At the end of the ontogenesis of the flag leaf, the enzyme activity increased again. According to the results, catabolism of amino acids is faster in the drought-sensitive Garagylchyg 2 genotype compared with the drought-tolerant Barakatli 95 genotype under water stress. Activities of NAD-MDH, AlaAT, and AspAT increased in parallel from the beginning to the end of ontogenesis in both variants. According to the results of our experiments, NAD-MDH, AlaAT, and AspAT activities were higher in drought-exposed plants compared with watered genotypes. The identical tendency in AlaAT activity change was observed in the flag leaves of both durum wheat genotypes under watered and drought conditions. Whereas, in the drought-sensitive genotype (Garagylchyg 2), its activity increased in the rainfed variant. AspAT activity in the studied genotypes was always higher in the afternoon hours compared with morning and evening hours. However, in the drought-sensitive Garagylchyg 2 genotype, AlaAT activity at 10:00 increased by 2.5 in the irrigated and ~3.7 times in the rainfed variants compared with the activity detected at 7:00. At 13:00, the enzyme activity was found to decrease. The activity of AspAT in the studied durum wheat

140 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev genotypes was higher in the afternoon hours compared with the morning and evening hours. The AspAT activity was higher in the irrigated variants of both genotypes compared with the rainfed variants. Acknowledgments This work was supported by the Science Development Foundation under the President of the Republic of Azerbaijan (Grant №: EİF-KETPL-2-2015- 1(25)-56/35/3) References

1. Alfonso SU and Bruggemann W (2012) Photosynthetic responses of a C3 and three C4 species of the genus Panicum (s.l.) with different metabolic subtypes to drought stress. Photosynthesis Research 112: 175-191 2. Hørder M, Rej R, (1983) Alanine aminotransferase. In: Methods of enzymatic analysis. 3rd ed. Bergmeyer HU, Bergmeyer J, Grabl M (Eds.), Chemie, Weinheim, Verlag, Germany, 444-456 3. Noctor G, Dutilleul Ch, Paepe RDe, Foyer Ch H (2004) Use of mitochondrial electron transport mutants to evaluate the effects of redox state on photosynthesis, stress tolerance and the integration of carbon/nitrogen metabolism. Journal of Experimental Botany 55: 49–57

QURAQLIQ STRESİNİN BƏRK BUĞDA GENOTİPLƏRİNDƏ ASKORBAT PEROKSİDAZANIN AKTİVLİYİNƏ VƏ İZOENZİM TƏRKİBİNƏ TƏSİRİ Jalə Mehdiyeva AMEA Molekulyar Biologiya və Biotexnologiyalar İnstitutu Bakı, Azərbaycan e-mail: [email protected] Elmi rəhbər: akademik İradə Hüseynova

Açar sözlər: buğda bitkisi, oksidləşmə stresi, antioksidant fermentlər, oksigenin fəal formaları Son illərdə bitkilərin ətraf mühitin əlverişsiz şəraitinə davamlılığını artır- maq məqsədilə stress şəraitində ali bitkilərdə gedən fizioloji-biokimyəvi pro- seslərin tədqiqinə maraq artmaqdadır. Ətraf mühitin qeyri-əlverişli şəraitinə davamlı buğda sortlarının seleksiyası yüksək məhsuldar genotiplərin yaradil- masının əsas şərtlərindən biridir. Mədəni bitkilər arasında buğda, öz genetik xüsusiyyətlərinə və su qıtlığına davamlılığına görə daha çox diqqət cəlb edir. Taxıl bitkiləri, xüsusilə də buğda vegetasiyanın əvvəlində daha çox su qıtlı- ğna məruz qalır [Aliyev, 2012; Huseynova et al., 2015]. Bu baxımdan ontoge- nezdə quraqlıq stresinin buğdada gedən biokimyəvi proseslərə təsirinin öyrə- nilməsi vacib məsələlərdən biridir. Bitki hüceyrələrinin müxtəlif kompart- mentlərində həm normal, həm də stress şəraitində oksigenin fəal formaları (OFF) əmələ gəlir [Foyer and Noctor, 2005]. Müxtəlif stressorların təsiri

141 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev nəticəsində hüceyrələrin zədələnməsinin əsas səbəbi OFF generasiyasının güclənməsidir. Oksigenin fəal formalarından olan H2O2 öz stabilliyi və yüksək reaksiya qabiliyyəti ilə fərqlənir. Bu baxımdan quraqlıq şəraitində hüceyrədə H2O2-in miqdarının tənzimlənməsinə nəzarət edən fermentlərin fəallıqlarının və çoxsaylı molekulyar formalarının dəyişməsinin tədqiqi mühüm əhəmiyyət kəsb edir. Təqdim olunan işin məqsədi torpaq quraqlığı nəticəsində yaranan oksidləşmə stresinin quraqlılığa davamlılığına görə fərqlənən kontrast buğ- da genotiplərində askorbat peroksidazanın aktivliyinə və izoenzim tərkibinə təsirinin tədqiqindən ibarətdir. Tədqiqat obyekti kimi Azərbaycan KTN ET Əkinçilik Institutunun Abşeron Təcrübə Bazasında normal suvarılma və torpaq quraqlığı şəraitində becərilmiş məhsuldarlığına və quraqlığa davamlılığına görə fərqlənən 2 bərk (Triticum durum Desf.) buğda genotipindən (Bərəkətli 95 və Qaraqılçıq 2) istifadə olunmuşdur. Müəyyən olunmuşdur ki, quraqlıq stresi hər iki genotip- də stresin əsas göstəricilərindən olan hidrogen peroksidin miqdarının kəskin artmasına səbəb olur. Lakin bu artım Bərəkətli 95 genotipində strein ilkin fazalarında, Qaraqılçıq 2 genotipində isə nisbətən gec fazalarda daha nəzə- rəçarpan olur. APO-nun aktivliyinin spektrofotometrik analizi nəticəsində müəyyən olundu ki, suvarılan variantla müqayisədə quraqlığa məruz qalmış nümunələrdə fermentin fəallığı daha yüksək olmuşdur. Bu isə fermentin substratı olan H2O2-nin miqdarının artması ilə izah oluna bilər. Poliakriamid gel elektroforez (PAGE) metodunun köməyi ilə aparılan analizlər nəticəsində normal suvarılan şəraitdə becərilmiş genotiplərin yarpaqlarında askorbat peroksidazanın 7 izoforması müəyyən olundu. Quraqlığa məruz qalmış bitkilərdən götürülən yarpaq nümunələrində isə bu fermentin 3 yeni izoforma- sı aşkar olundu. Bu izoformaların de novo sintezi çox güman ki, stres zamanı onların substratı olan H2O2-in miqdarının artmasının nəticəsidir. Bu ferment- lərdən stresə davamlı sortların seleksiyası zamanı quraqlığa davamlılığın markeri kimi istifadə olunması təklif edilmişdir. Minnətdarlıq Bu iş Azərbaycan Respublikasının Prezidenti yanında Elmin İnkişafı fondunun maliyyə yardımı ilə yerinə yetirilmişdir - Qrant № EİF-KEPTL-2- 2015-1(25)-56/35/3 References 1. Aliyev J.A. (2012) Physiological and molecular bases of drought tolerance in wheat (Trticum L.) genotypes. In: D.F. Neves, J.D. Sanz (eds.) Environmental Science, Engineering and Technology. Drought: New Research, Nova Science Publishers, Inc., New York, 2: 47-95 2. Foyer C.H. and Noctor G. Oxidant and antioxidant signaling in plants: a re-evaluation of the concept of oxidative stress in a physiological context. Plant, Cell and Environment (2005) 28, 1056–1071. 3. Huseynova, İ.M., Aliyeva, D.R., Mammadov, A.Ch., Aliyev, J.A. (2015) Hydrogen peroxide generation and antioxidant enzyme activities in the leaves and and roots of wheat cultivars subjected to long-term soil drought stress. Photosynthesis Research, 125(1-2): 279–289.

142 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

MORPHOMETRICAL CHARACTERIZATION OF MELOIDOGYNE SPP. (NEMATA: MELOIDOGYNIDAE) İN THE POTATO FIELDS OF GANJA-GAZAKH ECONOMIC REGION, AZERBAIJAN Suman Hasanova Institute of Zoology, Azerbaijan National Academy of Sciences Baku, Azerbaijan E-mail: [email protected] Supervisor: Assoc. prof. Nargiz Sultanova Keywords: Root-knot nematodes, Meloidogyne spp., potato, morphology From insect pests to various plant diseases that can adversely affect crop yields, nematode problems pose a particularly serious threat. Root-knot nematodes are considered as the most economically destructive plant parasitic nematodes throughout the world [Adam et al., 2007; Block et al., 2009]. Therefore, multiple phytopathological monitorings were carried out to identify Meloidogyne spp. species in the major potato production areas of Azerbaijan. This survey was conducted during the summer of 2018-2019 with the aim of identifying Meloidogyne spp. species in the most important Ganja-Gazakh Economic Region. Meloidogyne spp. was firstly determined in the infected potato tubers collected from Ganja and after that, it was detected in Gadabay, Dashkasan and Samukh regions of Azerbaijan. Fifty-eight samples in total were collected from Ganja (24 samples), Gadabay (12), Dashkasan (10), Samukh (12) respectively. The approximately 300 g of representative soil samples of particular locality were collected from a depth of 15–30 cm after discarding the top layer. In order to get that representative soil sample up to five sub-samples together with the feeder roots were collected from the locality of the each host plant from same area. To form a bulk soil sample the collected sub-samples were mixed thoroughly and from this bulk sample, about 300 g of soil was taken as the representative soil sample. Each collected representative soil samples poured into plastic/polyethylene bags and tied with an elastic band to check evaporation. Supporting data regarding the name of host and potato varieties, variety and location of field, portion or area of planting that sample represents, date of sampling, grower’s observation of previous problems in the field etc., was marked on the surface of the bags. The samples were processed as soon as they are collected and brought to laboratory or the polyethylene bags were stored in a refrigerator at about 4 0C until processed.The processing of nematodes, their extracting killing, fixing and transferring to anhydrous glycerin was carried out using common nematology methods. Meloidogyne spp. populations were determined using morphological methods based on their morphometric features after preparing permanent microscopic slides and identification was done using related valid literature. All figures were prepared by Corel draw software. Morphological and morphometric measurements were carried on the perineal pattern of mature females and second-stage juveniles.

143 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

References 1. Adam, M. A. M., Philips, M. S. and Blok, V. C. 2007. Molecular diagnostic key for identification of single juveniles of seven common and economically important species of root-knot nematode (Meloidogyne spp.). Plant Pathol. 56:19-197. 2. Blok, V. C. and Powers, T. O. 2009. Biochemical and molecular identification. In: Root- knot nematodes, ed by R. N. Perry, M. Moens and J. Starr, pp. 98-112. CAB International, Wallingford, UK.

QURAQLIQ STRESİNƏ MƏRUZ QALMIŞ YERLİ TOMAT SORTUNDA BƏZİ FİZİOLOJİ PARAMETRLƏRİN TƏDQİQİ Naimə Niyazova AMEA Molekulyar Biologiya və Biotexnologiyalar İnstitutu Bakı, Azərbaycan E-mail:[email protected] Elmi rəhbər: akademik İradə Hüseynova

Açar sözlər: Solanum lycopersicum, quraqlıq, NST, Fv/Fm Hal hazırda dünyada getdikcə artan qlobal iqlim dəyişiklikləri quraqlığın təsirinin daha da artmasına və bir çox qiymətli bitki növlərinin məhv olmasına səbəb olmuşdur (Aliyev et al., 2014). Quraqlıq stresinin təsirinə məruz qalan kənd təsərrüfatı əhəmiyyətli bitki növlərindən biri də tomatdır. Tomat bitkisi dünyada böyük iqtisadi əhəmiyyətə malik olan və qida sənayesinin əhə- miyyətli hissəsini təşkil edən tərəvəz bitkilərindəndir (Nangare et al., 2016). Quraqlıq stresi tomat bitkisinin məhsuldarlığının və məhsulun keyfiyyətinin kəskin azalmasına səbəb olan abiotik stress faktorlarından biridir. Quraqlıq şəraitində bitki ontogenezinə davam etmək və normal inkişafını bərpa edə bilmək üçün müxtəlif morfoloji, fizioloji və biokimyəvi dəyişiklərlə stressə cavab verir. Əkinçilik Elmi Tədqiqat İnstitu-tundan əldə edilmiş yerli tomat sortu (Şəlalə) suni iqlim kamerasında (fotoperiod-12/12saat, temperatur- 25oC /20oC, işıq intensivliyi 3000 lüks) yetişdirilmişdir. Bitkidə quraqlıq 10 gün müddətində suvarmanın dayandırılması ilə tətbiq edilmiş və quraqlığın bəzi fizioloji göstəricilərə təsiri nəzarət və quraqlıq variantlarında müqayisəli şə- kildə öyrənilmişdir. Quraqlığın təsiri nəticəsində bitkidə nəzarət variantla mü- qayisədə nisbi su tutumu (NST), PSII-nin fotokimyəvi reaksiyalarının poten- sial kvant çıxımı (Fv/Fm) azaldığı halda, quru biokütlənin miqdarı artmışdır. Suyun nisbi miqdarının azalması quraqlığın təsirindən bitkinin susuzlaşmasi ilə izah olunur ki, bu da yarpaqlarda quru biokütlənin artması ilə nəticələnir. Ədəbiyyat: 1. Nangare, D.D.; Singh, Y.; Kumar, P.S.; Minhas, P.S. 2016. Growth, fruit yield and quality of tomato (Lycopersicon esculentum Mill.) as affected by deficit irrigation regulated on phenological basis. Agricultural Water Management 171: 73-79 2. R.T. Əliyev, M.Ə. Abbasov, V.R.Rəhimli. “Stress və bitkilərdə adaptasiya”, Bakı, 1s., (2014)

144 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

GENOM ZƏDƏLƏNMƏLƏRİNİN EKSPRESS-DİAQNOSTİKASI Aytən Rüstəmli AMEA Molekulyar Biologiya və Biotexnologiyalar İnstitutu Bakı, Azərbaycan e-mail: [email protected] Elmi rəhbər: b.ü.f.d., dosent Səadət Xudaverdiyeva

Açar sözlər: pirimidin dimerləri, DNT, UB-C şüalanma Qısa dalğalı UB şüalar geniş spektrli bioloji effektləri: zülalların, DNT-nin və digər çox vacib molekulların strukturunda dəyişikliklər, əsas fizioloji pro- seslərin xroniki ləngiməsi, eləcə də hüceyrələrin böyüməsi və bölünməsi pro- seslərində pozulmaları və s. törətmək qabiliyyətinə malikdirlər. Sadalananları ümumiləşdirərək və qısa dalğalı UB-şüalarının təsiri altında DNT molekulun- da pirimidin dimerlərinin yaranması, λ>300 nm-də udulmanın əsasən sitozin- quanin miqdarından asılı olması, eləcə də intakt DNT və DNT-də yaranan CPD fotoməhsullarının >300 nm dalğa uzunluqlu UB-şüalarını absorbsiya etməməsini nəzərə alaraq, bu fərqlərin DNT-də məhz hansı zədələnmənin baş verməsinin diaqnostikası üçün istifadə edilməsinin mümkünlüyü qənaə- tinə gəldik. Təqdim etdiyimiz işdə UB-şüalanmaya məruz qalmış hüceyrələr- dən ekstraksiya olunmuş DNT molekullarında baş vermiş zədələnmələrin diaqnostikası 325 nm dalğa uzunluğunda absorbsiya zolağının yaranmasını müşahidə etməklə həyata keçirilmişdir. Bu işdə təklif etdiyimiz üsul UB-şüalanmaya məruz qalmış canlıların hü- ceyrələrindən ekstraksiya olunmuş DNT molekullarında baş vermiş zədələn- mələrin diaqnostikasını spektrofotometrik tədqiqatlar vasitəsilə, λ=325 nm- də yeni absorbsiya zolağının yaranması əsasında aparmağa imkan verir. Bu üsul (6-4) fotoməhsullar arasında timinin deyil, məhz sitozinin modifikasiya məhsullarının üstünlük təşkil etməsinin identifikasiyasına imkan yaratdığına görə diferensial diaqnostika aparılmış olur. Bu üsulun, prokariot və ya eukariot olmasından asılı olmayaraq, bütün aləmlərə aid edilən canlılara tətbiq edilm- əsinin mümkünlüyünü güman edirik. DNT molekullarının >300 nm dalğa uzunluğunda absorbsiyası, qısa dalğalı oblastlarda olduğundan çox zəifdir. Buna baxmayaraq, bu absorb- siya, görünür, <320 nm dalğa uzunluqlu şüaların (başqa sözlə, 300-320 nm olan UB-B şüalar) törətdiyi zədələnmələrin əksəriyyəti üçün cavabdehdir. >300 nm dalğa uzunluqlu şüaların DNT molekulları tərəfindən nisbi absorb- siyası quanin-sitozin nukleotidlərinin miqdarının funksiyası olaraq artır. Çox güman ki, bu, göstərilən dalğa uzunluğunda quaninin absorbsiyasının adeni- nin absorbsiyasından yüksək olduğuna görə baş verir [Llabres et al., 2010; Lima-Bessa et al., 2008].

145 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

UB-C şüalanmaya məruz qalmış hüceyrələrdən ekstraksiya olunmuş təmiz DNT preparatlarında eyni zamanda intakt (zədələnməmiş) DNT ilə yanaşı, CPD- və (6-4) fotoməhsullara malik DNT molekulları da olur. DNT- nin bu altpopulyasiyasının diaqnostikası çox bahalı, spesifik monoklonal anti- tellərdən, onların əsasında yaradılan test-sistemlərdən (kitlərdən) istifadə edilməklə aparılır. Monoklonal antitellər isə rekombinant DNT texnologiyala- rından istifadə edilməklə əldə edilir. UB-şüaların canlılara və ilk növbədə insana təsir effektləri, digər amillərin induksiya etdiyi risklərin qiymətləndirilməsi üçün istifadə oluna bilər. Biz model obyekt qismində bitkilərdən istifadə etmişik və bu bir sıra səbəb- lərdən daha əlverişlidir. Tərəfimizdən aparılmış spektrofotometrik tədqiqatlar göstərdi ki, UB-C şüalanmaya məruz qalmış cücərtilərdən ekstraksiya edilmiş bəzi DNT pre- paratlarında nisbətən uzun dalğalı UB-şüaları (λ=325nm) absorbsiya etmək xüsusiyyəti yaranmışdır. Bu xüsusiyyət intakt DNT preparatlarında müşahidə olunmamışdır. UB-C şüalanmaya məruz qalmış bəzi cücərtilərdən ekstraksiya edilmiş DNT preparatlarında λ=325 nm dalğa uzunluğunda absorbsiya zolağının ya- ranmaması, bu molekullarda meydana çıxan zədələnmələrin əsasən tsiklo- butan dimerlərindən (CPD) ibarət olması ilə əlaqələndiririk, çünki CPD λ=325 nm-də absorbsiya etmir. Eyni zamanda şüalandırılmış cücərtilərdən ekstrak- siya edilmiş DNT preparatlarının λ=325 nm dalğa uzunluğunda absorbsiya zolağının yaranması, bir tərəfdən UB-C şüalanma nəticəsində DNT molekul- larında tsiklobutan dimerlərinin deyil, (6-4) fotoməhsulların generasiya olun- ması və sitozinin modifikasiya məhsullarının daha çox olması ilə izah edilə bilər. Bu isə dolayı yolla bu DNT molekullarında sitozin-quanin miqdarının üstünlük təşkil etməsinə dəlalət edir. Bu nəticə və mülahizələrimizi müvafiq DNT molekullarının ərimə temperaturlarının müəyyənləşdirilməsi yolu ilə yoxladıq. Bunun üçün şüalandırılmış və λ=325 nm dalğa uzunluğunda absorbsiya zolağı əmələ gətirən, eləcə də, şülandırılsa da, bu dalğa uzun- luğunda absorbsiya zolağı əmələ gətirməyən DNT preparatları qızdırılma yolu ilə denaturasiyaya uğradıldı və sonra elektroforetik analiz edildi. EF analiz nəticələri göstərdi ki, şüalandırılmış cücərtilərdən ekstraksiya edilmiş və λ=325 nm dalğa uzunluğunda absorbsiya zolağı əmələ gətirən DNT preparatlarının ərimə temperaturu, bu absorbsiya zolağını əmələ gətirməyən DNT preparatlarının müvafiq göstəricisindən daha yüksəkdir. Beləliklə, az məsrəflərlə və nisbi qısa zaman ərzində UB şüaların təsiri nəticəsində bitki hüceyrələrinin genomunda baş verən bəzi zədələnmələrin diferensial diaqnostikasını təklif etdiyimiz üsulla həyata keçirmək mümkün- dür. Eləcə də, model obyekt qismində bitkilərin genom DNT istifadə olunsa da, bu proseslərin molekulyar mexanizmləri üzvi aləmdə universal xarakter daşıdığına görə, bu üsulu bakteriyalardan başlamış, insana qədər bütün canlıların genom zədələnmələrinin diaqnostikası üçün istifadə etmək olar.

146 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

Ədəbiyyat siyahısı 1. Llabres M., Agust´ı S., Alonso-Laita P., and Herndl G. J.. “Synechococcus and Prochlorococcus cell death induced by UV radiation and the penetration of lethal UVR in the Mediterranean Sea,” Marine Ecology Progress Series, 2010, vol. 399, pp. 27–37. 2. Lima-Bessa K.M.D., Armelini M.G. , Chiganc V.¸ as et al., “CPDs and 6–4PPs play different roles in UV-induced cell death in normal and NER-deficient human cells,” DNA Repair, vol. 7, no. 2, pp. 303–312, 2008.

EKSTREMAL MÜHİT AMİLİ KİMİ DUZ STRESİNİN AMARANT YARPAQLARINDA PİRUVATKİNAZA FERMENTİNİN AKTİVLİYİNƏ TƏSİRİ Nigar Sadıqova AMEA Molekulyar Biologiya və Biotexnologiyalar İnstitutu Bakı, Azərbaycan e-mail: [email protected] Elmi rəhbər: b.e.d., dosent Həsən Babayev

Açar sözlər: Amaranthus cruentus L., duz stresi-piqment-zülal-piruvatkinaza-davamlılıq Son illərdə bitkilərin duzluluğa cavab reaksiyalarının öyrənilməsinə ge- niş tədqiqat işləri həsr edilmişdir. Müəyyən olunmuşdur ki, müasir dövrdə yer kürəsinin 25%-i şoranlaşmışdır [Хасан и др., 2011]. Bu proses özlüyündə iqlimin qlobal miqyasda dəyişməsinə imkanlar açır, məhsuldarlığın və biomüxtəlifliyin azalmasına səbəb olduğundan iqtisadi itkiyə gətirib çıxarır [Баят и др., 2010]. Bu nöqteyi-nəzərdən əlverişsiz şəraitdə yaşamaq imkan- larına malik olan yeni sortların seleksiyası alimlərin qarşısında duran ən ümdə vəzifələrdən biridir. Bu məqsədlə biz amarant yarpaqlarında bioloji oksidləşmə prosesində orqanizmin enerji təminatında iştirak edən piruvatki- naza (PK-aza) fermentinin aktivliyinin yüksək duz qatılığında dəyişmə dina- mikasını tədqiq etmişik. Fermentin aktivliyi sitrat, ATF ilə ingibirləşir, AMF ilə aktivləşir. Bu göstəricilər PK-aza fermentinin tənzimləyici ferment olduğunu sübut edir. Tədqiqat obyekti olaraq amarant (Amaranthus cruentus L.) yarpaqları götürülmüşdür. Süni şoranlaşma rütubət 60-70%, temperaturu 25- 28ºC, fotoperiodu 14 saat, işığın intensivliyi 15-20 klüks olan süni iqlim kame- rasında 200 mM NaCl məhlulunun iştirakı ilə yaradılmışdır. Fotosintezin piqmentlərinin miqdarı Sims və Gamonun [2002], PK-aza aktivliyi Romano- vaya [1980], zülalların ümumi miqdarı isə Louriyə [1951] görə təyin olunmuş- dur. Tədqiqatın nəticələri 1-ci cədvəldə verilmişdir. Cədvəldən göründüyü kimi, duzun yüksək qatılığında, ümumi piqmentlərinin miqdarının (mmol/ml) duz stresi şəraitində dəyişməsi zülalın miqdarı kontrolla müqayisədə ~50% artmışdır ki, bunu da stres zülallarının və tənzimləyici fermentlərinin izofor- malarının sayındakı dəyişkənliklə izah etmək olar. Piqmentlərin miqdarına

147 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev gəldikdə isə müəyyən olunmuşdur ki, xl a-nın miqdarı 200 mM duz stresinin təsirindən kontrolla müqayisədə azalsa da, xl b-nin miqdarı, əksinə, kontrolla müqayisədə müəyyən qədər artmışdır. Duz variantında xl b-nin miqdarı xl a- nın miqdarından çox olduğuna görə xl (a/b) nisbəti vahiddən kiçik olmuşdur. Bəzi müəlliflər göstərmişlər ki, duzun təsirindən mədəni bitkilərin yarpaqların- da xlorofillərin miqdarı azalır. Xlorofil xloroplastlarda zülallarla əlaqəli şəkildə yerləşdiyindən NaCl-un təsirindən bu kompleks dağıldığından xlorofillərin hüceyrədə miqdarı azalır. Bu xlorofilləri stresin mənfi təsirlərdən qoruyan zülalların parçalanması ilə izah oluna bilər. Karatinoidlərin miqdarı isə yar- paqlarda kontrolla müqayisədə ~300%, gövdədə isə ~200% artmışdır. Bitki- nin yarpaqlarında karatinoidlərlə bağlı olaraq aldığımız nəticələr zülalların miqdarı ilə bağlı olan nəticələrlə uyğunluq təşkil edir ki, bunun hər ikisinin orqanizmin müdafiə funksiyalarının yaranmasında iştirak etdiyini göstərir. Cədvəl 1. Amarant bitkisinin vegetativ orqanlarında zülalın və fotosintezin Bitkinin Zülal, Xlorofil Kar Kar/ Antosian orqanı mq/ml a b a/b xl (a+b) Kontrol Yarpaq 24.4 3.58 2.75 1.3 1.04 0.16 32.8 Kök 5.23 ------Gövdə 17.1 1.69 3.53 0.5 1.25 0.24 21.24 200 mm NaCl Yarpaq 31.3 2.63 2.81 0.93 2.56 0.47 30.4 Kök 3.58 ------Gövdə 10.1 1.01 1.54 0.65 1.33 0.52 15.7

Cədvəl 2. Amarant bitkisində piruvatkinaza fermentinin optimal aktivlik mühitinin tərkibi və onun 200 mM qatılıqda NaCl-un təsirindən asılılığı Parametrlər Qiymət Piruvatkinaza aktivliyi, göstəriciləri mkmol piruvat/mq∙dəq Kontrol 200 mM NaCl Temperatur, oC 40-45 4.9 5.3 pH 7.8-8.0 6.7 5.7 Ontogenez, gün 40-50 5.8 6.3 MgCl2, mM 20.0 7.3 7.4 EDTA, mM 1.0 5.0 5.1 DTT, mM 5.0 4.8 4.8 Amarant yarpaqlarında PK-aza aktivliyinin təyini üçün optimal mühit işlənib hazırlanmış və aldığımız aktivlik mühitinin tərkibi cədvəl 2-də veril- mişdir. Cədvəldən göründüyü kimi fermentin optimal və stabil aktivliyinin meydana çıxmasında həm mühit faktorları və həm də aktivlik mühitinin kom- ponentlərinin qatılıq göstəriciləri mühüm rol oynayır. PK-azanın aktivliyini 1 və 2-ci cədvəllər əsasında analiz etdikdə görərik ki, 200 mM duz qatılığında

148 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev zülalların ümumi miqdarının artması, xl b-nin miqdarının xl a-ya nisbətən cüzi artması, karotinoidlərin miqdarının və PK-azanın aktivliyinin kontrola görə artması amarant bitkisinin duzadavamlılığının yaranmasında biokimyəvi effektlərin olduğunu göstərir. Nəhayət yekunda qeyd edə bilərik ki, bitkilərdə stres amillərinin təsirinə qarşı stresin növündən, təsirin səviyyəsindən və təsiretmə mqddətindən asılı olaraq adaptiv reaksiyalar yaranmağa başlayır. Bu reaksiyalar, ilk növbədə, yarpaqda ümumi zülalların və fotosintezin piqmentlərinin miqdarında, foto- sintezin intensiviyində, tənzimedici fermentlərin, o cümlədən, piruvatkinaza- nın aktivlik səviyyəsində özünü göstərir. Ədəbiyyat 1. Баят Ф., Ширан Б., Беляев Д.В. и др. // Физиол. pаст., 2010, т. 57, с. 744-755 2. Романова А. К. Биохимические методы изучения автотрофии у микроорга-низмов. М. : Наука, 1980, 160 с 3. Хасан Д., Ковтун И.С., Ефимова М.В. // Вест. Томского ГУ, 2011, № 4, с. 108-112 4. Flexas J., Bota J., Galmes J., et al. // Physiol. Plant. 2006, v. 127, p. 343-352 5. Lowry O.H., Roserbrough N.J., et al. // J. Biol. Chem., 1951, v. 193, № 1, p. 556-266 6. Sims D., Gamon J. // Remote Sensing of Environment. 2002, v. 81, p. 337-354

FOTOSİSTEM II KOMPLEKSİNİN FOTOKİMYƏVİ FƏALLIĞININ MÜHİTİN PH-DAN ASILI OLARAQ DƏYİŞMƏSİ Pərvin Səfərova AMEA Molekulyar Biologiya və Biotexnologiyalar İnstitutu Bakı, Azərbaycan e-mail: [email protected] Elmi rəhbər: b.e.d. Yaşar Feyziyev

Açar sözlər: fotosistem II, elektron daşınması, fluoressensiya, pH Fotosistem II (FSII) oksigenli fotosintez edən orqanizmlər olan bitki, yo- sun və sianobakteriyaların tilakoid membranlarının əsas bioloji komplekslər- dən biridir. Bu kompleks piqment molekulları tərəfindən udulan işıq kvantla- rının enerjisi hesabına reaksiya mərkəzində (RM) baş verən oksidləşmə- reduksiya reaksiyalarında plastoxinonu reduksiya edir və su molekullarını isə oksidləşdirir, beləliklə işıq enerjisinin elektrokimyəvi enerjiyə çevrilməsini reallaşdırır. FSII reaksiyalarına onun RM-nin fotoaktiv piqmenti P680 (elektronun ilkin donoru) tərəfindən işıq kvantlarını udaraq həyəcanlaşması ilə başlanğıc ve- rirlir. Həyəcanlaşmış P680 (P680*) asanlıqla ~3 ps müddətində feofitin mole- kulu (elektron daşıyıcısı) tərəfindən oksidləşir, reduksiya olunmuş feofitin isə elektronu çox qısa zaman fasiləsində membranın stromal tərəfində yerləşən

149 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

digər elektron akseptorları ‒ plastoxinon QA və QB molekullarına (uyğun ola- raq, ~250 ps və ~100μs müddətində) öturur. Fotoaktiv piqmentin oksidləşmiş •+ forması P680 güclü oksidləşdirici (~1.2 V) olub, son nəticədə nüvəsi Mn4CaO5 klasterindən təşkil olunmuş suyun oksidləşdiyi katalitik mərkəzdən elektronlar hesabına reduksiya olunur [Feyziyev, 2019]. Sonuncu prosesdə Tyr161 və onunla hidrogen rabitəsində olan His190 elektronların RM-nə, pro- tonların isə lümen fazasına daşınmasında iştirak edirlər. FSII-nin lümen 161 190 fazasında lokallaşmış Mn4CaO5, Tyr və His , eləcə də FSII-nin stromal tərəfindəki elektron akseptorlarnın (QA və QB) proton statusu FSII-də elektron daşınmasının, bununla da onun kinetik və energetik xassələrinin tənzimlən- məsində önəmlıi rol oynayırlar [Geijer et al., 2000; Vass and Styring, 1991; Mamedov et al., 1998]. Ona görə də mühitin turşu-qələvi xassələrinin dəyiş- dirilməsi və ya müxtəlif üzvi və qeyri üzvi birləşmələrin köməyi ilə FSII zülal- larının əlçatan saytlarının modifikasiya etməklə onların elektron daşınma fəallığının tənzimlənməsində rolunun öyrənilməsi maraqlıdır. Tədqiqatların məqsədi in vitro şəraitində FSII kompleksinin fəallığının mühitin turşu-qələvi xassələrindən (pH) asılılığının öyrənilməsi olmuşdur. Təcrübələrdə ispanaq bitkisinin xloroplastlarından ayrılmış tilakoid membranlarının ardıcıl olaraq Triton X-100 detergentində solübilizasiyası və çökdürülməsi ilə alınmış və FSII reaksiya mərkəzləri ilə zəngin (BBY hissə- cikləri adlanan) membran fraqmentlərindən istifadə olunmuşdur [Berthold et al., 1981; Фейзиев, 2009]. Uzun müddətli istifadə üçün preparatlar 25 mM MES-NaOH (pH6.1) 20 mM NaCl,3 mM MgCl2 və 400 mM saxaroza tərkibli məhlulda həll olunmuş və maye azotda (77K) saxlanılmışdır. Təcrübələr 25 mM MES-NaOH (pH5.0-7.0), HEPES-HCl (pH6.5-8.0) və Tris-HCl (pH7.5- 9.0) buferlərinin məhlullarında aparılmışdır. Məhlulların tərkibinə əlavə ola- raq 20 mM NaCl və 3 mM MgCl2 daxil edilmiş, lazım gəldikdə digər kompo- nentlər də əlavə olunmuşdur. Preparatlar bufer məhlulunda qaranlıqda əlavə olunmuş və 30 s müddətində otaq temperaturunda qaranlıqda saxlanıldıq- dan sonra ölçülər aparılmışdır. Fluoressensiya ölçüləri elektromexaniki mo- dulyatorla təchiz olunmuş birşüalı optik spektrometrdə aparılmışdır. Ffluo- ressensiyanı həyəcanlaşdıran izləyici işığın dalğa uzunluğu və intensivliyi uyğun olaraq 490 nm və ~5μ mol photon m‒2s‒1, fotokimyəvi reaksiyaya baş- lanğıc verən təsiredici işıın dalğa uzunluğu və intensivliyi isə λ>650 nm və ~1000 μ mol photon m‒2s‒1 olmuşdur. FSII nümunələrinin oksigen cıxımı yuxarıda göstərilmiş məhlullarda 20°C temperaturda Klark tipli oksigen elektrodunun (RANK Brothers, UK) köməyi ilə ölçülmüşdür. Elektron aksep- toru olaraq para-fenilbenzoxinon və ya dixlorbenzoxinon (Sigma, USA) istifadə edilmişdir. Fotokimyəvi reaksiyaya (oksigen ayrılmasına) preparatları güclü ağ işiqla (200 Vt/m 2) işıqlandırmaqla start verilmişdir. Fotosintez edən orqanizmlərin elektron daşınma reaksiyalarına təsir edən amillərdən biri mühitdəki hidrogen ionlarıdır [Geijer et al., 2000; Vass

150 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev and Styring, 1991; Mamedov et al., 1998]. Təbii halda bu ionlar tilakoid mem- branının həm lümen, həm də stroma oblastında mövcud olur. Onların miqdarı mühitin turşu-qələvi xassələrini və zülalların funksional qruplarının titirlən- məsini müəyyən edir. Fotosintetik elektron daşınması zamanı sudan və Cyt b559 reaksiyalarında lümenə ayrılan protonların tilakoid membranında elek- trokimyəvi qradient yaratmaqla bərabər, suyun oksidləşdiyi katalitik mərkəzin aminturşu qalıqlarını da titrləməklə FSII kompleksinin donor tərəfində elek- tron daşınmasına təsir etməsi mümkündür. Digər tərəfdən FSII kompleksinin stromal tərəfində yerləşən plastoxinon akseptorları (QA, QB) da elektron qəbul edərkən proton birləşdirmək xassələri də nümayiş etdirdiyindən, həmin saytlarda da elektron daşınmasında həyəcanlaşmaların baş verməsi müm- kündür. Apardığımız tədqiqatlar göstərdi ki, xlorofilin dəyişən fluoressensiyasının intensivliyi pH6.0-8.5 intervalında sabit olmayıb fərqli qiymətlər alır. pH6.0- 6.5 qiymətində dəyişən fluoressensiyanın intensivliyi aşağı olub demək olar ki, sabit qalmışdır. Dəyişən fluoressensiyanın intensivliyi pH6.5-8.5 inter- valında pH artdıqca tədricən yüksəlmişdir. FSII-də elektron daşınmasının protonların miqdarından belə asılılığı onun donor və akseptor tərəflərində bu və ya digər reaksiyanın tənzimlənmə mexanizmləri haqqında fikir söyləməyə imkan verir. Güman etmək olar ki, pH-6.0-6.5 intervalında fluoressensiyanın aşağı qiyməti FSII-nin donor tərəfinin elektron daşınmasını məhdudlaşdırması ilə (çox güman ki, suyun oksidləşdiyi katalitik saytın ətrafdakı aminturşu qalıqlarının titrlənməsi ilə inhibirləşməsi) əlaqədardır. pH≥7.0 qiymətlərində fluoressensiyanın yüksəl- məsi onun həm donor tərəfində elektron daşınmasına olan məhdudlaşmanın qismən aradan qalxması, həm də akseptor tərəfində lektron daşınmasına məhdudiyyət mexanizminin işə düşməsi ilə əlaqəli ola bilər. Ədəbiyyat: 1. Фейзиев Я.М. Перенос электронов в каталитических реакциях окисления воды фотосистемы II. // Диссертация на соискание ученой степени докт. биол. наук. Баку, 2009, 364 с. 2. Berthold D.A., Babcock G.T., Yocum C.F. A higly resolved, oxygen-evolving photosystem II preparation from spinach thylakoid membranes. // FEBS Lett., 1981, 134: 231-234. 3. Feyziyev Y.M. (2019) Chlorophyll fluorescence and "Maximum Quantum Efficiency" of photosystem II in plant sciences // Life Sciences and Biomedicine, 1: 18 - 28 4. Geijer P. Deak Z., Styring S. Proton equilibria in the manganese cluster of photosystem II control the intensities of the S0 and S2 state g=2 electron paramagnetic resonance signals. // Biochemistry, 2000, 39: 6763-6772. 5. Mamedov F., Sayre R.T., Styring S. (1998) Involvement of histifine 190 on the D1 protein in electron/proton transfer reactions on the donor side of photosystem II. // Biochemistry, 37: 14245-14256. 6. Vass I., Styring S. (1991) pH-dependent charge equilibria between tyrosine-D and S- states in photosystem II. Estimation of relative midpoint redox potentials. Biochemistry, 30: 830-839.

151 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

PAXLALI BİTKİLƏRDƏ YAYILMIŞ NANOVİRUSLARIN SEROLOJİ VƏ MOLEKULYAR DİAQNOSTİKASI İlahə Aşırova AMEA Molekulyar Biologiya və Biotexnologiyalar İnstitutu Bakı, Azərbaycan e-mail: [email protected] Elmi rəhbər: b.ü.f.d, dos. Sultanova Nərgiz Dünyanın müxtəlif ölkələrində bitki xəstəlikləri 15–20%, bəzən isə 90%-ə qədər məhsul itkisinə səbəb olur. Ekoloji cəhətdən səmərəli təhlükəsiz müdafiə tədbirləri sisteminin hazırlanmasında və məhsul itkisinin qarşısının alınmasında xəstəliyin müasir və dəqiq diaqnostikası əhəmiyyətli rola malikdir [Huseynova et al., 2011]. Bunun üçün patoloji prosessin müxtəlif mərhələlərində xəstəliyin əsas potensial simptomlarına əsaslanan vizual diaqnostika böyük əhəmiyyət kəsb edir. Bu məqsədlə Azərbaycanın müxtəlif bölgələrində həyata keçirilmiş çoxsaylı marşurut müayinələri nəticəsində paxlalı bitki nümunələri müxtəlif virus xəstəliklərinin vizual diaqnostikası əsasında qruplaşdırılaraq, seroloji və molekulyar metodlardan istifadə et- məklə analiz edilmişdir. İlk növbədə ölkəmizdə qida əhəmiyyətli paxlalı bitkilərdə virusların yayılma faizini və növ tərkibini öyrənmək məqsədilə, təbii iqlim şəraiti bir-birindən fərqlənən cənub, cənub-şərq və şimal-şərq hissələ- rində yerləşən paxlalı bitkilərin becərildiyi əsas rayonlarda (Lerik, Cəlilabad, Biləsuvar, Abşeron) fitopatoloji ekspedisiyalar həyata keçirilmişdir. Virus xəstəliklərinin əsas əlamətlərinə görə aşkar olunması üçün ən əlverişli vaxt hesab edilən iyun və iyul aylarında həyata keçirilən fitopatoloji ekspedisiyalar altı fermer təsərrüfatını və iki təcrübi stansiyanı əhatə etmişdir. Ekspedi- siyalar zamanı simptomlara əsaslanaraq 98, seçmədən 28 olmaqla cəmi 126 paxlalı bitki nümunəsi (noxud, lobya, nut, mərcimək) toplanmışdır. Bitkilər üzərində virusların yayılması sarılıq, qırmızılılıq, cırtdanboyluluq və eyni za- manda nekrotik, xlorotik və mozaik simptomlarla müşahidə edilmişdir. Bitkinin virus xəstəliyinin ilkin diaqnostikasının verilməsi məqsədilə həyata keçirilmiş immunoferment analiz (İFA) üçün LCA-biotest (Fransa) və DSMZ (Almaniya) firmalarının hazırladıqları xüsusi reaktiv dəstlərindən istifa- də edilmişdir. Toplanmış bitki yarpaqlarından ekstraktlar alınmış və Clark və Adams tərəfindən təsvir edilmiş metoda əsasən immunoferment analiz apa- rılmışdır [Clark and Adams, 1977]. Nəticədə Nanovirusların yayılma dərəcə- sinin 24% (30/126) olduğu müəyyən edilmişdir. Molekulyar diaqnostika üçün DNT-nin ektraksiyası Edwards tərəfindən təsvir edilmiş metoda əsasən hə- yata keçirilmişdir [Edwards et al., 1991]. Ekstraksiya olunmuş DNT-nin təmizlik dərəcəsi və qatılığı spektrofotometrik ULTROSPEC 3300 PRO

152 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

(“Amersham”, ABŞ) təyin edilmişdir. DNT ekstraktlarında bir zəncirli DNT genomlu virusların aşkar olunması üçün diyirlənən həlqə üzrə DNT-nin amplifikasiyasına əsaslanan RCA (Rolling cycle amplification) metodundan və bu metod ilə molekulyar diaqnostikanı həyata keçirmək üçün TempliPhiTM (“GE Health Care”, ABŞ) reaktiv dəstindən istifadə edilmişdir. Amplifikasiya olunmuş pozitiv DNT-lərdə növ səviyyəsində virus xəstəliyinin identifikasi- yası üçün BamHI, XbaI, Sau3A və HindIII restriksiya fermentlərindən istifadə etməklə RFLP analizi aparıldıqdan sonra RFLP məhsulları 2%-li aqaroza ge- lində elektroforetik analiz olunmuşdur. Bir zəncirli DNT-genomlu virusların molekulyar diaqnostikası genom-spesifik praymerlərdən (“Eurogentec”, ABŞ) istifadə etməklə PZR metodu ilə həyata keçirilmişdir. paxlalı bitkilərin pozitiv DNT-ləri nanovirusların genomunun DNT R kompo-nenti üçün universal Nano F103/Nano R101 praymeri və FBNYV üçün spesifik C5F/C5R praymeri ilə yoxlanılmışdır. DNT-nin amplifikasiya məhsul-ları 1,5%-li aqaroza gellərində elektroforetik analiz olunmuşdur. Gelin vizulia-siyası üçün etidium bromiddən istifadə olunmuş və UB-işıq altında “Gel Documentation System UVİTEK” (İngiltərə) köməyilə şəkli çəkilmişdir. PZR analizi nəticəsində 660 və 770 bp ölçülü fraqmentlər amplifikasiya edilmiş və bu nəticələr tədqiq olunan paxlalı bitkilərinin nanoviruslarla Faba bean necrotic yellow virus və Faba bean necrotic stunt virus (FBNYV və FBNSV) yoluxduğunu göstərmişdir. Fitopato- loji və statistik analizlər əsasında Azər-baycanın qida əhəmiyyətli paxlalı bitkilərin becərildiyi digər rayonları ilə müqayisədə, Lerik rayonunda paxlalı bitkilərdə virus xəstəliklərinin yayılma dərəcəsi və şiddətinin daha kəskin olması müəyyən edilmişdir. Ədəbiyyat: 1. Clark M.F., Adams A.N. Characteristics of the microplate method of Enzyme-linked immunosorbent assay for the detection of plant viruses // Journal of General Virology, 1977, v. 34, p. 475-483. 2. Edwards K., Johnstone C., Thompson C. A simple and rapid method for the preparation of plant genomic DNA for PCR analysis // Nucleic Acids Res., 1991, v. 19, p. 1349. 3. Huseynova I.M., Mamedov A.Ch., Sultanova N.F., Aliyev J.A. Molecular identification of Faba bean necrotic yellow virus in Azerbaijan and some properties of naturally infected plants / International conference “Diversity, characterization and utilization of plant genetic resources for enhanced resilience to climate change”. Baku: 2011, p. 125-128.

153 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

SPEKTR VƏ İŞIQ İNTENSİVLİYİNİN İN VİTRO ŞƏRAİTİNDƏ ÜZÜM BİTKİSİNİN (VİTİS VİNİFERA) BÖYÜMƏSİNƏ TƏSİRİ Aygün Süleymanova AMEA Molekulyar Biologiya və Biotexnologiyalar İnstitutu Bakı, Azərbaycan e-mail: [email protected] Elmi rəhbər: b.ü.f.d. Tofiq Qaragözov

Açar sözlər: Spektr, intensivlik, Vitis vinifera, mikroklonal çoxalma. Spektr, fotoperiod və intensivlik bitki toxumaları kulturasında bitki aktiv- liyinə təsir göstərə bilən və fotosintezdə enerji mənbəyi kimi istifadə olunan üç vacib işıq xarakteriskasıdır. Bitki yarpaqları ehtiyacından daha çox işığa məruz qaldıqda məhv olma ehtimalı arta bilər. Təcrübələrdə, in vitro şəraitində işığın 5000 lüks intensivliyində daimi yerləşməsi səbəbindən ob- yektin məhvi baş verir. Bitkidə işığın qırmızı spektrində maksimum böyümə sürəti müşahidə olunur. Toxum cücərməsindən mövsümün sonuna qədər qaçılmaz ölümünə (illik) və ya defoliasiyaya (çoxilliklər) qədər olan müddətdən asılı olmayaraq bitki böyüməsinin və inkişafının bir hissəsini yer üzündə, digər hissəsini isə yeraltı saxlayır. Bəzi konsepsiyalara görə daha mürəkkəb olan yeraltı kom- ponentin fiziologiyasının bəzi cəhətləri hələ aydınlaşdırılmamışdır. Bitki fizio- logiyasındakı temperatur, rütubət və hava amillərinə əlavə olaraq, işıq faktoru da o qədər və ya daha təsirli olur. Bitkilərin böyüməsi və inkişafı daxili və ekoloji amillərlə tənzimlənir. İşıq ötürülməsi bitkilərdəki ən mürəkkəb siqnal şəbəkələrindən biridir [Galvão et.al, 2015]. Bitkilər işığın varlığının fərqinə varmaqla yanaşı onun istiqamətini, intensivliyini və dalğa uzunluğunu da aşkar edirlər. İşığın dalğa uzunluğunun və ya rənginin bitkiyə təsiri barədə bir çox məlumatlar var. Bitkilər UV-B-dən (280 nm) infraqırmızıya (750 nm) qədər geniş dalğa spektri istifadə edərək həyatlarına davam edir və ətraf mühitə uyğunlaşmağa çalışırlar [Li et.al,2012.]. Spektr, fotoperiod və inten- sivlik bitki toxumaları kulturasında bitki fəaliyyətinə təsir göstərə bilən və fotosintezdə enerji mənbəyi kimi istifadə olunan üç vacib işıq xarakteriskası- dır. Bundan əlavə, işıq xarakteristikaları hüceyrə fərqliliyi və bitki morfoge- nezinə təsir göstərir. İşıq və ya fotoperiod bitkini yuxu rejimini, cücərməsini və digər fizioloji hadisələri idarə edir İşıq müxtəlif işıq reseptorları vasitəsilə bir siqnal mexanizmi rolunu oynayır və bitki böyüməsi və inkişafı üçün lazımi enerjini təmin edir. İşıq spektrinin intensivliyindəki və tərkibindəki dəyişikliklər maddələr mübadiləsində və nəticədə bitki böyüməsi prosesində müəyyən dəyişikliklərə səbəb olur. Müəyyən bir dalğa uzunluğunun aşağı intensivliyi və ya işıq olmaması becərilən kulturaların morfogenezinə mənfi təsir gös- tərir. Dalğa uzunluğu 640-660 nm və 430-460 nm olan qırmızı və mavi optik spektrlərinin bitki böyüməsi üçün ən təsirli olduğu göstərilmişdir. Misal olaraq,

154 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev qırmızı işıq buğdanın cücərmə mərhələsini təşviq edir və 1 yarpağın məh- suldarlığını 2,5 dəfə artırır. Qırmızı və mavi işığın kartofun mini kök yumru- larının məhsuldarlığına təsiri təcrübə ilə müəyyən edilmişdir. Üzüm bitkisi (Vitis vinifera) dünyanın ən vacib bağçılıq bitkilərindəndir. Üzüm bitkisi qədim zamanlardan etibarən, bəlkə də insanlar tərəfindən becərilən ilk mədəni kultura olmuşdur. Üzümdən alınan məhsullar bir çox xəstəliklərin müalicəsində istifadə edilmişdir. Bu bitkinin tərkibinə 150-dən çox bioloji aktiv maddələr daxil olur. Ən vacib bağ və əkinçilik bitkilərinin çoxalması və seçilməsi hüceyrə və toxuma kulturasına əsaslanır. Bitki biotexnologiyasının yanaşmalarından biri olan in vitro mikroklonal çoxaldılma bir çox sortların populyasiyasının və genofondunun bərpası üçün yeganə üsuldur. Mikroçoxalma koeffisenti vege- tativ çoxaldılmadan bir neçə dəfə çoxdur. Bu üsul seleksiya prosesini əhə- miyyətli dərəcədə tezləşdirir, iqtisadi məhsulun alınma müddətini 10-12 ildən 2-5 ilə qədər azaldır. Ən əsasda bitkinin toxuma kulturasının çoxaldılması za- manı onlar patogen mikroorqanizmlərdən və bir çox hallarda viruslardan azad olur. Üzüm, dünyadakı bütün ənənəvi metodlarla becərilə bilən meyvə bitkilə- rindən biridir [Qaragözov et.al, 2004]. Toxuma kulturası xəstəliksiz, endemik və selektiv klonlar və yeni hibrid kimi üzüm ilkin materialının istehsalı üçün bir vasitə kimi tətbiq olunur. İşin məqsədi in vitro şəraitdə üzüm bitkilərinin inkişafının morfoloji xüsusiyyətlərinə işığın spektral tərkibinin təsirinin öyrə- nilməsi olmuşdur. Tədqiqüat obyektininin birgözcüklü eksplantı yaşıl zoğlara bölüb,70-80 faizli spirtdə 5 saniyə sterilizasiya edilir. Sonra 3 dəfə steril su ilə yuyulur. Sonrakı sterilizasiyada əsas tərkib hissəsini 5% faiz Na hipoxlorid təşkil edən məhlulun müxtəlif durulaşmalarından istifadə olunur. Qida mühiti Murasiqa və Skoqs [Murashiqe et.al,1962] mühitinün mineral hissəsi istifadə olunmuşdur. İn vitro şəraitinə köçürüldükdən sonra eksplantlar 25° C-tempe- raturda, 70 % rütubətdə və uyğun fotoperiod (16 saat işıq və 8 saat qaranlıq). Rejimində yetişdirilmişdir. İstehsal olunan əkin bitkilərinin uzunluğu, sırala- ması və kök balının ölçülməsi hər həftə aparılırdı. Zoğun böyümə sürətinin təyin etmək üçün köməkçi buğumları qırmızı (622-780 nm), mavi (455-492 nm) və görünən işığın iki intensivliyində (2500 və 5000 lüks) böyüdülmüşdür. Bu işdə əldə edilən nəticələrə görə, üzüm kulturasının optimal in vitro böyüməsi üçün spektr və işıq intensivliyi vacib bir parametrdir. Bitki yarpaq- ları ehtiyacından daha çox işığa məruz qaldıqda məhv olma ehtimalı arta bilər. Təcrübələrdə, işığın 5000 lüks intensivliyində daimi yerləşməsi səbəbindən obyektin məhvi baş verir. Bitkidə işığın qırmızı spektrində maksimum böyü- mə sürəti müşahidə olunur. Ədəbiyyat. 1. Qaragözov T.H., Məmmədova M.H Əsədova S.Ş., Əliməmmmədzadə İ.M, Həsənov F.E. Üzümün tezləşdirilmiş çoxaldılması .Bakı: Elm 2004 78 səh.

155 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

2. Chory J (2010) Light signal transduction: an infinite spectrum of posibilities. Plant J. 61: 982-991. 3. Galvão VC, Fankhauser C (2015) Sensing the light environment in plants: photoreceptors and early signaling steps. Curr. Opin. Neurobiol. 34: 46-53. 4. Li, H.; Tang, C.; Xu, Z.; Liu, X.; Han, X. Effect of different light sources on the growth of non-heading Chinese cabbage (Brassica campestris L.). J. Agric. Sci. 2012, 4, 262–273. [CrossRef] 5. Murashiqe T., Skoog F.A. (1962) A revised medium for rapid growth and bioassays with tobacco tissue cultures. Phisiol. Plant., 15(13): 473-497.

DEVELOPMENT OF POLYMER COMPOSITES USING AGRO WASTE Nushaba Arzumanova Institute of Polymer Materials of the Azerbaijan National Academy of Sciences Sumgayit, Azerbaijan [email protected] Supervisor: Najaf Kakhramanov

Keywords: agro waste, lignocellulosic filler, polymer composite Agro waste is the most abundant renewable resource residue on earth [Motaung, 2018, 186]. Their accumulation in large quantities every year leads not only to environmental pollution, but also presents an economic problem for companies. About 10-50 billion dry tons of lignocellulosic wastes are produced worldwide per year [Nevarez, 2011, 732]. The potential applicability of agricultural waste is unlimited and is expanding rapidly thanks to a variety of unique characteristics that offer a variety of properties, corresponding to different requirements. In addition, composites made from lignocellulosic materials receive considerable attention due to their properties: easy accessibility, low density, low cost, good thermal and acoustic insulation, environmental friendliness, renewability and satisfactory mechanical properties, low energy consumption [Gholampour, 2020, 879]. In recent times, extensive studies have been conducted for applying different agro wastes as biofillers in composites through providing environmental sustainability, as illustrated in Figure 1. Utilization of agro waste as reinforcing agent can minimize environmental problems associated with their accumulation. Nutshells are one of the sources of renewable lignocellulosic materials that can be obtained as by-products of agriculture. Recently, their possible application as fillers for polymer composites has been studied. Peanut (Arachis hypogaea L.) is a major food crop in the world, which is capable of producing shells in large volumes. In this regard, peanut shell is interesting candidate as natural filler in composite materials based on polyolefins. The

156 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev chemical composition of peanut shell consists of cellulose - 35.7%, hemicelluloses – 18.7%, lignin – 30.2%, protein – 8.2%, carbohydrate – 2.5% and ash – 4.7%.

Figure 1. Sustainable features of composites based on agro waste Consequently, the utilization of peanut shells as natural filler has a tendency to open a new way to use in the conversion of agro waste to useful resources in the plastics industry. In this regard the aim of this study is to assess the potential use of peanut shell as reinforcing agent. The effect of different concentrations of peanut shell powder on physico-mechanical properties of polyethylene/peanut shell composites was investigated. Low density polyethylene (LDPE) grade 15 803-020 used in this study was provided by SOCAR Polymer LLC, Sumgayit, Azerbaijan. It has a density of 0.919 g/cm3 and a melt flow index of 2 g/10 min (190°C/2.16 kg). Agro waste used as the reinforcing filler, peanut shell was obtained from the local market. The concentration of peanut shells in the composites varied from 1 to 30 wt%. The results of the study showed that filler concentration and interfacial adhesion at the filler/matrix interface are the main factors that affect the mechanical properties of fiber-reinforced composites. Investigation results showed that at 1 and 5 wt% concentration of natural filler tends to reduce the tensile strength from 8.6 MPa to 11.3 MPa. The next increase in the peanut shell concentration leads to a gradual increase in tensile strength and at 30 wt% peanut shell concentration the tensile strength value remains within the limit of the pure LDPE value. With the loading of natural filler, the elongation decreases from 600% up to 20%. This is probably due to the higher degree of crystallinity of the polymer matrix. And also with the loading of

157 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev lignocellulose fibers, mainly in the case of hemicellulose and lignin-rich, the degree of crystallinity of the composites slightly increases. Overall, it can be said that composites with agricultural waste have balanced technical characteristics and represent a reliable ecological solution for the disposal of agricultural waste. Waste raw materials and low operating costs make this research promising for technological applications. References 1. Gholampour A.A. A review of natural fiber composites: properties, modification and processing techniques, characterization, applications / Gholampour A.A., Ozbakkaloglu T. // Journal of Materials Science. – 2020. V. 55. P. 829-892. 2. Motaung T.E. Critical review on agro waste cellulose applications for biopolymers /Motaung T.E., Linganiso L.Z. // International Journal of Plastics Technology. – 2018. V. 22. P. 185-216. 3. Nevarez L.M. Biopolymers-based nanocomposites: membranes from propionated lignin and cellulose for water purification /Nevarez L.M., Casarrubias L.B., Canto O.S., Celzard A., Fierro V., Gomez R.I., Sanchez G.G. // Carbohydrate Polymers. – 2011. V. 86. P. 732-741.

DOLDURUCU NÖVÜNÜN AŞAĞI VƏ YUXARI SIXLIQLI POLİETİLEN QARIŞIĞI ƏSASINDA OLAN KOMPOZİTLƏRİN ODADAVAMLILIQ XÜSUSİYYƏTLƏRİNƏ TƏSİRİ Mustafayeva Fatimə Əlimirzə qızı Azərbaycan Milli Elmlər Akademiyası Polimer Materialları İnstitutu Sumqayıt, Azərbaycan [email protected] Elmi rəhbər: k.ü.e.d., professor Qəhrəmanov Nəcəf Tofiq oğlu

Açar sözlər: aşağı sıxlıqlı polietilen, yuxarı sıxlıqlı polietilen, polietilen qarışığı, antipiren, alüminium hidroksid, bentonit. Tikinti, aviasiya və kosmik texnika, atom və istilik elektrik stansiyaları, elektronika, telekomunikasiya, radiotexnika, avtomobil quruculuğu kimi sahə- lərdə geniş tətbiq tapmış odadavamlı polimer kompozit materiallar elm və sənaye tədqiqatçıları üçün böyük maraq kəsb edirlər. Polimer materialların yanma qabiliyyətini aşağı salmaq üçün daha geniş yayılmış və effektiv üsul antipirenlərdən istifadədir. Antipirenlər istehsal olunan polimer əlavələrinin dünya bazar həcminin 30%-ni təşkil etməklə [Гликштерн, 2003, 18], ətraf mühitin antropogen çirkləndiricilərinin böyük qrupudur. Bu səbəbdən odada- vamlı, öz-özünə sönən polimer materialların artan istifadə sahələri ilə yanaşı, antipirenlərin tətbiqi zamanı ətraf mühitin təhlükəsizliyinə və insan sağlam- lığına göstərdiyi təsir amilinə diqqət də artmaqdadır. Polimer materialların yanma qabiliyyətini, tüstü əmələ gəlməni, yanma zamanı zəhərli yanma məh- sullarının miqdarını aşağı sala biləcək, ekoloji təhlükəsiz antipirenlərin axta-

158 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev rışı aparılmaqdadır ki, alüminium hidroksid və bentonit bu baxımdan son illər ən çox istifadə olunan antipiren-dolduruculara aid edilir. Qeyd olunanlar nə- zərə alınaraq aşağı və yuxarı sıxlıqlı polietilen qarışığı əsasında olan kompo- zitlərin odadavamlılıq xüsusiyyətlərinə alüminium hidroksid və bentonit mine- ralının təsirinin tədqiqi böyük maraq doğurur. Tədqiqat obyekti olaraq aşağı sıxlıqlı polietilen və yuxarı sıxlıqlı polietilen sənaye nümunələrindən istifadə olunmuşdur. Antipiren-doldurucu olaraq alüminium hidroksid və bentonit götürülmüşdür. 50/50 nisbətində götürülmüş aşağı və yuxarı sıxlıqlı polietilen qarışığı və müxtəlif miqdarda götürülmüş alüminium hidroksid və bentonit əsasında olan kompozit materiallar 150C temperaturda 8-10 dəqiqə müddətində laboratoriya vərdənələrində (“Kostroma” zavodunun №58 növlü kiçik vərdənəsi) qarışdırılmaqla alınmış- dır. Daha sonra 170C temperaturunda presslənmə aparıldıqdan sonra sınaqların aparılması üçün ölçüləri 120 mm - 60 mm - 3.5 mm müvafiq olan nümunəlar kəsilmişdir. Nümunələrin oksigen indeksi MODUL FTA, STANTON REDGROFT (Böyük Britaniya) cihazında, ASTM-2863 standatına uyğun ola- raq müəyyən olunmuşdur. Doldurucu təbiətinin polietilen qarışığının odadavamlılığına təsirinin öyrənilməsi üçün ilkin olaraq 50/50 nisbətində götürülmüş aşağı və yuxarı sıxlıqlı polietilen qarışığının oksigen indeksi müəyyən olunmuşdur. Bu gös- tərici 17.0 bərabər olmuşdur. Daha sonra tərkibində 10 və 50 kütlə % dol- durucu olan alüminium hidroksid [Mustafayeva, 2020, 32] və bentonit əsa- sında olan kompozitlərin oksigen indeksinin müqayisəli analizi aparılmışdır. Tədqiq olunan hər iki miqdara uyğun kompozitlərin oksigen indeksi polietilen qarışığının qiymətindən çox olmaqla bərabər, alüminium hidroksid əsasında olan kompozitlər üçün bentonit əsasında olanlara nəzərən daha yüksək qiymət alınmışdır. Bunu doldurucuların fərqli təsir mexanizminə malik olma- ları ilə izah etmək mümkündür. Belə ki, alüminium hidroksid yüksək tem- peraturda endotermik reaksiya ilə su buxarının ayrılması ilə parçalanır ki, bu substratın soyumasına səbəb olur. Ayrılan su buxarı isə piroliz sahəsindən oksigeni uzaqlaşdırır və yanma sürətini azaldır, yanıcı qazların miqdarının azalmasına kömək edir. Bununla yanaşı, parçalanma zamanı əmələ gələn alüminium oksid koksəmələgəlmə prosesini kataliz edir və yanan polimer səthində müdafiə təbəqəsi formalaşdırır [Beltrán-Ramírez, 2014, 1]. Bentonit əsasında olan kompozitin alüminium hidroksid əsasında olana nəzərən daha aşağı oksigen indeksi göstəricisinə malik olmasını bentonit tərkibli kom- pozitdə nümunənin səthində alovun yayılma sürəti yüksək olduğu halda, materialın daxilində gil hissəcikləri alovun yayılmasını məhdudlaşdıran bar- yer təbəqəsi əmələ gətirməsi ilə izah etmək mümkündür [John, 2019, 43]. Kompozit tərkibində doldurucunun miqdarı artdıqca, doldurucunun nö- vündən asılı olmayaraq oksigen indeksinin artması müşahidə olunmuşdur. Oksigen indeksinin qiymətinin artımı tədqiq olunan kompozitlərin alovlanma qabiliyyətinin aşağı düşməsinin göstəricisidir. 50 kütlə % uyğun miqdarda hər

159 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev iki doldurucu əsasında olan kompozitlər üçün oksigen indeksinə əsaslanaraq yaxşı nəticələr alınmışdır. Belə ki, hər iki doldurucu əsasında olan kompo- zitlər üçün oksigen indeksinin 21-dən yuxarı göstəricisi alınmışdır. Məlum olduğu kimi atmosfer havasında oksigenin miqdarı 21% təşkil edir və kom- pozitin oksigen indeksi göstərici 21-dən aşağı olduqda material havada yanır, oksigen indeksi 21-dən böyük olduğu halda isə materialın havada yanması üçün daha çox oksigen tələb olunduğundan yanmır. Tədqiqatların davamında alüminium hidroksid və bentonit qarışığının aşağı və yuxarı sıxlıqlı polietilen qarışığının alovlanma qabiliyyətinə təsiri təd- qiq olunmuşdur. Bu məqsədlə 5 kütlə % alüminium hidroksid və 5 kütlə % bentonit qarışığı əsasında kompozit hazırlanmışdır. Alınmış kompozitin oksi- gen indeksi (17.1) aşağı və yuxarı sıxlıqlı polietilen qarışığının oksigen indek- sinin qiymətindən demək olar ki, fərqlənməmişdir. Ədəbiyyat 1. F.A. Mustafayeva, N.T. Kakhramanov, N.S. Koseva. Physicomechanical properties of composites based on the mixture of polyethylenes and the system multi-functional modifier- flame retardant. New Materials, Compounds and Applications, 2020, Vol. 4, № 1, pp. 28-37. 2. F.I. Beltrán-Ramírez, L. F. Ramos-deValle, E. Ramírez-Vargas, S. Sánchez-Valdes, A. B. Espinoza-Martínez, J. G. Martínez-Colunga, O. S. Rodríguez-Fernandez, E. N. Cabrera- Alvarez, M. L. López-Quintanilla. Effect of nanometric metallic hydroxides on the flame retardant properties of HDPE composites. Journal of Nanomaterials. Volume 2014, 2014, 11 pages. 3. M.J. John. Chapter 2 - Flammability performance of biocomposites. Green Composites for Automotive Applications. Woodhead Publishing Series in Composites Science and Engineering. 2019, Pages 43-58. 4. М.В. Гликштерн. Антипирены. Полимерные Материалы. Выпуск 5(май), 2003, стр.15- 18.

ИССЛЕДОВАНИЕ ТРОЙНОЙ РЕАКЦИИ СООЛИГОМЕРИЗАЦИИ 2-ПРОПЕНИЛФЕНОЛА, МАЛЕИНОВОГО АНГИДРИДА И СТИРОЛА Фидан Мехтиева, Муса Байрамов, Ибрагим Мамедов Бакинский Государственный Университет Баку, Азербайджан [email protected] Научный руководитель: Наргиз Азимова

Ключевые слова: 2-пропенилфенол, стирол, тройная сополимеризация Для решения многих актуальных вопросов нефтехимии и полимер- ной химии проводятся целенаправленные исследования по изучению процессов олигомеризации, полимеризации, сополимеризации крупно- тоннажных мономеров- стирола, α-метилстирола малеинового ангид- рида, акрилонитрила, бутадиена-1,3 и др. в присутствии различных

160 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

каталитических систем с последующими химическими превращениями полученных соединений.1-3 С целью установления оптимальных условий тройной сополимери- зациии 2-пропенилфенола, малеинового ангидрида и стирола были проведены лабораторные экперименты при различных температурах и различных соотношениях мономеров в исходной смеси. Количество инициатора ДИНИЗа составляло 1% (в расчете на смесь мономеров). Было установлено, что при увеличении температуры от 60 до 800С выходы соолигомеров растут от 53 до 94%, дальнейшее увеличение температуры (до 1000С) существенно не влияет на увеличение выхода соолигомеров. Поэтому за оптимальную температуру процесса прин- яли 800С. Также паралельно находились выходы соолигомеров при различ- ном соотношении мономеров. Максимальный выход наблюдается при соотношении мономеров ПФ:МА:Ст-1:2:1 моль (94%). Продолжительность реакции варировали от 1 до 3,5-4 часов. Выхо- ды соолигомеров достигают 90-94% на протяжении 2,5-3 часов. Структуры синтезированных тройных соолигомеров были подт- верждены данными ЯМР-спектроскопии. Проведя различные превращения по функциональным группам по- лученных тройных соолигомеров, могут быть синтезированы соедине- ния с улучшенными поверхностно-активными свойствами для уменьше- ния поверхностного натяжения с целью увеличения нефтеотдачи экс- плуатируемых скважин. Литература 1. [Н.Г.Григорьева, Р.Р.Талипова, Л.Ф.Коржова, 2010, Т.50, №2, с.141-145] 2. [Г.В.Королев, А.П.Марченко, 2000, Т.69, №5, с.447-475] 3. [А.Б.Шеин, А.В.Денисова, 2006, Т. 42, №5, С. 39-42]

STUDY OF POLYMERIC IONIC LIQUIDS BASED ELECTROLYTES FOR OPTIMIZATION OF LI-ION BATTERIES Pari Habibova, Murad Najafov, Vusal Karimov, Gulnaz Khalilova Co-supervisor: Director of Center for I&R. Farad Kamyabi Baku Higher Oil School Baku, Azerbaijan [email protected], [email protected] [email protected], [email protected] Supervisor: Assoc. Prof. Amir Reza Vakhshouri

Keywords: ionic liquids, lithium-ion batteries, gel polymer electrolyte, ionic conductivity Lithium-ion batteries have been considered as promising candidates for energy storage thanks to their high energy density and good cycling stability.

161 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

Nonetheless, conventional Li-ion batteries with liquid electrolytes can pose the problems of potential fire and explosions due to leakage of liquid electrolyte, while solid state electrolytes have comparatively lower ionic conductivity. For the improvement of solid-state electrolytes, polymeric ionic liquids appear to be more advantageous since they combine properties of both polymers and ionic liquids that are molten salts with high ionic conductivity, non-flammability, thermal stabilities, and small vapor pressures enabling their applications LIBs. PILs involves repeating units of ionic liquid units attached to polymer backbone, thereby polymerized ionic liquids usually have decent mechanical stability, enhanced processability and resilience. Generally, SPEs are composed of polymer matrix and a salt, whereas GPEs include PILs/Ils/Li salts. In this paper, study over anionic PILs, particularly, imidazolium ionic liquid-based polymer electrolytes are presented for the purpose of optimization of Li-ion batteries. It is experimentally determined (Marc Brinkkötter et al, 2017) that conductivity in PIL electrolyte is mainly dependent on anion’s structure, regardless of polymer matrix. However due to added viscosity of polymer the conductivity tends to slightly decrease. More delocalized and less bulky anions contribute to high conductivity values. Based on results from Table 1, it is seen that more delocalised DCA anions supersede in conductivity FSI and TFSI anions. Nevertheless, the test shows that TFSI anions are more electrochemically stable. The mobility of Li ions in the gel is impeded due to coordinative interaction with cyanide group in DCA, but rather mobile in TFSI. As a novel approach to compensate between anion conductivity and stability for LIBs the combination of TFSI and DCA anions is made. In addition, the cation type also affects the polymers’ properties. In the Table 1 the conductivity values of the ionic liquids, 𝐸𝑀𝐼𝐹𝑆𝐼, 𝑁 𝐹𝑆𝐼, 𝑁 𝐹𝑆𝐼 in 𝐿𝑖𝑇𝐹𝑆İ salts are tabulated One way to increase the conductivity is introduction of the extremely bulky substitutes which causes the decline in the packing density and Figure 2. The (EMI+)-base and (FSI-) correspondingly decreases anion (S. Brutti et al, 2020) 𝑇. The growth of the alkyl side chain length increases the IL conductivity, simultaneously, moves the melting point to the lower values of temperature. Ionic conductivity measurements of ILs in lithium salt solvent demonstrates that EMI-based electrolytes are more conductive than the

162 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev tetra-alkyl-ammonium ones. Additionally, they are observed being more electrochemically stable than the tetra-alkyl-ammonium based ionic liquids. (S. Brutti et al, 2020) Table 3. Electrolyte properties of IL/PIL/Li ion gel. (Marc Brinkkötter et al, 2017) and XFSI/LitTFSI. (S. Brutti, E et al, 2020)

Anion 𝜎(𝑆/𝑐𝑚) 𝑇(℃) 𝐸𝑆𝑊 (𝑉) Cation (X) 𝜎(𝑆/𝑐𝑚) 𝑇(℃)

4,8 5.97 -87 5,6 110 ∙10 ∙10

2,9 -80 4,2 1.3∙10 139 ∙10

2,1 3.89 -82 5,1 126 ∙10 ∙10

The aim of the study was to analyze gel physical properties and chemical structure in IL/PIL/Li combination in order to show the effectiveness of Ionic Liquid and choose proper composition. The results provided have been shown that both anion and cation properties can have considerable impacts on the main properties of the product that determine capability of high energy storage; conductivity is directly related to the configuration of both these structures. By comparing anion types, it was observed that 𝑇𝐹𝑆𝐼 had apparently high conductivity with adequate stability, whereas for cation type 𝐸𝑀𝐼 had better qualities contributing to be more conductive among its rivals. The dependency of main properties of ions on various factors was analyzed, and rationally explained. References: [1] Minsui Li, Youhao Liao, Qiuyu Liu, Jiaxin Xu, Ping Sun, Haonan Shi, Weishan Li, «Application of the imidazolium ionic liquid based nano-particle decorated gel polymer electrolyte for high safety lithium ion battery,» Electrochimica Acta, т. 284, pp. 188-201, 12 July 2018. [2] Marc Brinkkötter, Denis O. Ponkratov, , Alexander S. Shaplov, Monika Schönhoff, «Influence of anion structure on ion dynamics in polymer gel electrolytes composed of poly(ionic liquid), ionic liquid and Li salt,» Electrochimica Acta, т. 237, pp. 237-247, 29 March 2017. [3] S. Brutti, E. Simonetti, M. De Francesco, A. Sarra, A. Paolone, , S. Fantini, R. Lin, H. Choi, G.B. Appetecchi, «Ionic liquid electrolytes for high-voltage, lithium-ion batteries,» Journal of Power Sources, т. 479, № 228791, 15 December 2020.

163 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

ALKİLFENOL ƏSAINDA ALINMIŞ ÖZLÜLÜK AŞQARLARI VƏ ONLARIN NEFT YAĞLARININ TƏRKİBİNDƏ TƏDQİQİ Hüseynova Lamiyə Şahin qızı Gəncə Dövlət Universiteti Gəncə, Azərbaycan [email protected] Elmi rəhbər: Dos. Mehdiyeva Samirə Tofiq qızı

Açar sözlər: termooksidləşdirici destruksiya, çoxfunksiyalı aşqar, termiki stabillik, özlülük indeksi Мüasir maşın və mexanizmlər sərt şəraitdə işlədiklərindən, ilk növbədə sürtkü yağlarının termiki stabilliyinə yüksək tələb irəli sürürlər.Yağların sta- billiyi isə onların tərkibində istifadə edilən aşqarların termiki təsirlərə qarşı davmlılıqları ilə müəyyən edilir. Аşqarlara termiki stabillik verməyin isə ən sadə və sınanmış üsulu molekula aromatik fraqmentlər daxil etməkdir.[2] Polimer aşqarların əsas çatışmazlıqlarından biri onların termiki xassələ- rə qarşı az davmlı olmalarıdır. Тermiki təsir isə saf halda, yəni temperatur təsiri şəklində (oksigen olmadan) az rast gəlinir. Оna görə də polimer birləş- mələr, əsas etibarilə, termooksidləşdirici destruksiyaya, yəni yüksək tempe- raturla oksigenin birgə təsirinə məruz qalırlar. Üzvi maddələri oksidləşmədən qorumağın əsas üsulu mühitdə antioksidantlardan istifadə hesab edilir. Аntioksidant kimi isə alkilfenollar geniş tətbiq tapmışlar.[1.2] Deyilənlərdən çıxış edərək, polialkilmetakrilat tipli, oksidləşməyə qarşı davamlı, çoxfunksiyalı aşqar almaq üçün dipolialkiltiofosfin turşusu alkilfe- nolla birlikdə neytrallaşdırma reaksiyasına daxil edilir. Yuxarıda göstərdiyimiz kimi, P2S5-lə reaksiyadan sonra ПМА «В-1» neft yağı ilə 1:1 nisbətində durulaşdırılır. Reaksiyadan əvvəl alkilfenol da həmin nisbətdə yağla qarışdırılır. Beləliklə, son məhsul neft yağında təxminən 30%- li konsentrat şəklində alınır.[4] Qarışıq duz almaq məqsədilə, optimal şəraitdə P2S5-lə reaksiyaya daxil edilib hidrolizə uğradılmış ПМА «В-1» üçboğazlı kolbaya keçirilir (hesablan- mış miqdarda), qarışdırıcı işə salınaraq həmin molyar miqdarda alkilfenol əlavə edilir.[3] Proses su ayrılması ilə gedəcəyindən, həlledici kimi toluoldan, promotor kimi isə etil spirtindən istifadə edilir. Тemperatur 40-500C-yə çatdıqda qarışıq üzərinə, götürülmüş reagentlərin molyar miqdarında МgО əlavə edilərək, temperatur tədricən 110-1200C-yə qədər qaldırılır. Su ayrılması (Din-Stark tutucusunda) dayandıqdan sonra reaksiya qarışığı içərisindən CО2 keçirilir. Мəhsulun qələvi ədədinin qiyməti stabilləşdikdən sonra proses başa çatmış hesab edilir. Аlınmış son məhsulun element tərkibi, 1000C-də kinematik özlülüyü və qələvi ədədi təyin edilir.[3]

164 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

Prosesə tiofosfin turşusu: alkilfenol nisbətinin təsiri öyrənilmişdir. Тədqi- qatın nəticələri şək.1-də verilir. Şəkildən göründüyü kimi reaksiya qarışığında alkilfenolun miqdarının 30 %-dən 70 %-ə qədər artırılması qələvi ədədinin qiymətinin 2 mq КОH/q-dan 10 mq КОH/q-a qədər artmasına səbəb olur. Аlkilfenolun sərfini 50 %-dən az götürdükdə alınan məhsulun qələvi ədədi lazımi qiymətdən aşağı düşür. Оna görə də həm qələvi ədədinin, həm də özlülük indeksinin qiymətinə görə optimal hesab edilə biləcək qatılıq, baş- lanğıc məhsullar içərisində alkilfenolun miqdarının 50 % olmasıdır. Bu zaman М-6 yağının özlülük indeksinin qiyməti 96 olur ki, bu da tələbatı ödəyir. Bu zaman gedən kimyəvi reaksiyaları sxematik olaraq, aşağıdakı kimi ifadə etmək olar. S 4 R HPS 2 R P H S n + 2 5 n + 2 2 SH S S R P H O R P H S n + 2 n + 2 2 SH 2 OH

OH

S S R P + MgO + R P Mg + n n 2 OH 2 O

R I

S R P Mg O R R O Mg O R + n + 2 O

II III Göründüyü kimi, proses nəticəsində bir sıra birləşmələrin alınma ehti- malı var, ancaq ən çox ehtimalı olan isə qarışıq duz (II) hesab edilir. Кarbo- natlaşma apardıqda isə daha da mürəkkəbləşmə gedir. Аncaq son nəticədə alınan birləşmələr qarışığı irəli sürülən tələbata cavab verirlər, alınmış kompleks xassli birləşmələr yağların istismar xassələrini lazımi səviyyədə yaxşılaşdıra bilirlər.

165 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

Şək. 1. М-6 yağının qələvi ədədinin (1) və özlülük indeksinin (2) qiymətinin aşqarın sintezində istifadə edilən alkilfenolun sərfindən asılılığı Bu üsulla alınmış aşqarın (АКİ–613) ilk növbədə, sürtkü yağlarının özlülük- temperatur xassələrinə təsiri öyrənilmişdir. Тədqiqatların nəticələri cədvəl 1- də ümumiləşdirilmişdir. Cədvəl 1. Qarışıq tiofosfinat duzunun М-6 yağının özlülük-temperatur xassəsinə təsiri Аşqarın qatılığı, % 1000C-də kinematik özlülük, mm2/s Özlülük indeksi 5 % alkilfenoldan istifadə etməklə alınan aşqar 3 7,70 90 5 8,25 100 7 9,58 104 10 10,65 106 10 % alkilfenol 3 7,40 88 5 8,10 96 7 9,00 100 Cədvəldən göründüyü kimi, neytrallaşdırılma mərhələsində istifadə edilən alkilfenolun miqdarı 5 %-dən 10 %-ə qədər artırıldıqda özlülük indeksi- nin qiyməti aşağı düşür – 90-106-dan 88-100-ə kimi. Bu da aydındır, yəni alkilfenol qatılaşdırıcı təsirə malik deyil. İstənilən polimer birləşmədən 5 % miqdarında istifadə etməklə özlülük indeksinin qiyməti 96-103 intervalında olan М-8 tipli baza yağı almaq müm- kündür ki, belə yağ da özlülük-temperatur xassələrinə görə müasir tələblərə cavab verir.[1] Neytrallaşma reaksiyasını alkilfenol iştirakı ilə aparmaqda əsas məqsəd alınacaq aşqarın termiki stabilliyini artırmaqdan ibarətdir. Оna görə də alın- mış АКİ–613 aşqarının termiki stabilliyi öyrənilmişdir. Тədqiqat məlum metodika üzrə, aşqarların turbin «L» yağında məhlul- larını 2000C-də 12 saat qızdırmaqla aparılmışdır. АКİ–613 aşqarı alkilfenol- dan istifadə etmədən alınan АКİ–612 ilə müqayisə edilib:

166 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

АКİ–613 АКİ–612 ilə müqayisəsi Sınaqdan sonra АКİ–613 aşqarı АКİ–612 özlülüyün azalması, % 4,0 5,9 Göründüyü kimi, alkilfenoldan istifadə etməklə alınmış aşqarın (АКİ-613) oksidləşməyə qarşı stabilliyi daha yüksəkdir, bu da bir daha sübut edir ki, alkilfenollar oksidləşmənin qarşısını alır və oksidləşmə əleyhinə əksər aşqarlar alkilfenollar əsasında alınır. Ədəbiyyat 1. [Ахмедов А.И., Гамидова Д.Ш., Исаков Э.У. Химически модифицированная полиал- килметакрилатная присадка // Аз.хим.журнал, 2007, №3, с.100-103.] 2. [Ахмедов А.И., Левшина А.М., Исаков Э.У. Синтез вязкостных присадок сополиме- ризацией децилметакрилата с различнами мономерами // Присадки к смазочным маслам, Труды ИХП, 1992, вып.9, с.44-45 ] 3. Ахмедов А.И., Левшина А.М., Керимов К.Т. Синтез вязкостных присадок сополи- меризацией децилметакрилата с инденом // Журнал прикладной химии, 1988, № 6, с.1437-1439 4. Алексеев А.П., Леоненко В.В. Сафонов Г.А. О загущение нефтяных систем // Химия и технология топлив и масел, 2005, № 5, с.39-41

SALİSİL TURŞUSUNUN OLİQOPROPİLEN EFİRİ VƏ POLİPROPİLEN ƏSASINDA ANTİBAKTERİAL KOMPOZİSİYA MATERİALLARININ ALINMASI VƏ TƏDQİQİ Dostuyeva Vüsalə Mayıl qızı AMEA Polimer Materialları İnstitutu Sumqayıt, Azərbaycan [email protected] Elmi rəhbər: prof. Rəsulzadə Niyazi Şahid oğlu

Açar sözlər: polipropilen, oliqopropilen efiri, salisil turşusu, antibakterial əlavələr, kompozisiya materialı. Polipropilen (PP) yüksək fiziki-mexaniki və kimyəvi xassələrə malik oldugu üçün sənayenin bir çox sahələrində, xüsusilə də elektronika, maşın- qayırma, inşaat sektoru və digər sahələrdə geniş istifadə olunan polimer- lərdəndir. Son illərdə PP-dən yüksək temperatura davamlılığına görə tibbdə şpiris, inqalyator, qablaşdırma məmulatları kimi də istifadə olunmağa başlan- mışdır. Lakin PP-dən hazırlanan məmulatların mikrobların təsirinə qarşı da- vamsız olması onların bu sahələrdə tədbiq imkanlarını məhdudlaşdırır. Məlum olduğu kimi bu tip polimerlərdə yüksək fiziki-mexaniki xassələrlə yanaşı antibakterial xassələrinin olması da vacibdir 1.

167 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

Polimer materiallarında (PM) antibakterial xassələrin yaradılması üçün bir çox üsullar məlumdur ki, onlardan biri də polimer kompozisiya material- larının emalı zamanı onların tərkibinə bioloji aktiv əlavələrin (BAƏ) daxil edilməsidir. Məlumdur ki, sadə molekullu əlavələrdən istifadə olunaraq hazır- lanmış antibakterial kompozisiya materialları (AKM) səthindən əlavələrin qısa müddət ərzində yuyulub getməsi onların istismar müddətini azaltmaqla digər xassələrinə də mənfi təsir göstərir. İstismar müddətinin uzadılması üçün AKM hazırlanmasında antibakterial əlavə olaraq bioloji aktiv qrup sax- layan polimerlərdən istifadə olunması bu sahədə perspektiv istiqamət hesab olunur [4]. Əvvəlki tədqiatlarımızda salisil və asetilsalisil turşularının metakriloil, allil və vinil efirlərinin metilmetakrilatla birgəpolimerləri, həmçinin salisil turşusu- nun (ST) oliqoalkil efirlərinin sintezi və onlardan antibakterial polimerin alınması üçün antibakterial bioloji əlavə (ABƏ) kimi istifadə olunması təklif edilmişdir [2,3]. Tədqiqatların davamı olaraq təqdim olunan işdə qarşıya qo- yula məqsəd salisil turşusunun oliqopropilen efirindən ABƏ kimi istifadə olun- ması ilə antibakterial PP əsaslı kompozisiya materialının (KM) alınması və xassələrinin tədqiqinə həsr olunmuşdur. PP əsaslı yeni antibakterial KM-nın alınması məqsədilə emal mərhələ- sində tərkibində doldurucu olaraq 70 kütlə % Mg(OH)2 saxlayan PP (маркa 01020) əsaslı kompozisiya materialına antibakterial əlavə olaraq müxtəlif miqdarda (0.83, 1.66, 2.60, 3.33%) salisil turşusunun oliqopropilen efiri (M=400-600) daxil edilmişdir. Polimer kompozisiyaların alınması üçün KM inqredientləri qarışdırılaraq 160-170ºC temperaturda ekstruderdən keçirilir. Tərkibində 0.83-3.33% anti- bakterial ST-nun oliqopropilen efiri saxlayan kompozisiya materiallarının fiziki-mexaniki xassələrinin PP kompozitinə nisbətən çox az dəyişdiyi müşa- hidə olunur. Bunun səbəbi odur ki, PP kompozisiyasının tərkibinə daxil edilən ST-nun oliqopropilen efirinin miqdarı çox azdır. Beləki, PP əsaslı antibakterial KM-da nisbi uzanma, dartılmada möhkəmlik həddi və istiliyə davamlılıq gös- təricilərində ST-nun oliqopropilen efirinin miqdarının artması ilə cüzi də olsa artma tendensiyası nəzərə çarpır. Funksional OH qrupu saxlayan ST-nun oliqopropilen efirinin molekulları PP makromolekulları, xüsusi ilə onların pol- yar seqmentləri arasında qarşılıqlı təsirdə olur və molekullararası cəzbetmə qüvvəsini yüksəldir. Alınmış antibakterial KM-nın teplofiziki analizləri tədqiq olunmuş və bu birləşmələrin termodavamlılıq xassələri kütlə itkisinə əsasən qiymətləndiril- mişdir (T10 , T20 , T50). Alınan göstəricilər əsasında belə nəticəyə gəlmək olar ki, nümunələrin termiki davamlılığı və ərimə temperaturu (Tər) əlavələrin miqdarından asılı deyil və ya az asılıdır. Təcrübi nəticələrdən aydın olur ki, KM-nın tərkibində ST-nun oliqopropilen efirinin miqdarının artması ilə nümu- nələrin termodestruksiyası zamanı τ1/2 göstəricilərinin qiymətlərində, həmçi-

168 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

nin T10%, T20%, və T50% parametrlərinin qiymətlərində artma tendensiyası müşahidə olunur. Bu, ST molekulunda aromatik halqada hidroksil qrupunun varlığı ilə əlaqədardır. Antibakterial KM üçün ərintinin axıcılıq göstəricisinin (ƏAG) təyini DÜİST 11645-73 standartına müvafiq olaraq CEAST MF50 markalı (İNSTRON, İtaliya) reometrində 190C temperaturda və 5 kq yükün təsiri altında həyata keçirilmişdir. ST-nun oliqopropilen efiri daxil edilmiş KM-nın axıcılıq göstə- ricisində PP kompozisiyasına nisbətən artım müşahidə olunmuş, 16 q10dəq-ə bərabər olmuşdur. Alınmış kompozisiya materiallarının antibakterial xassələri tədqiq edilmişdir. Test kultura olaraq Aspergillus niger, A.ochraseus, Penicillium cuclopium, Cladosporium herbarium, Fusarium moniliforme və F.oxysporium kimi mikromisetlərdən istifadə edilmişdir. Təqdim edilən kompozit materialları 30 gün müddətində qidalı mühitə (aqarlaşdırılmış səməni şirəsi) yerləşdiri- lərək üzərində göbələyin becərilməsi həyata keçirilmişdir. Müddət başa çat- dıqdan sonra plastik materiallar mikroskopik üsulla yoxlanmış və ilkin vəziy- yətlə müqayisə edilmişdir. Həyata keçirilən tədqiqatlar nəticəsində müəyyən edilmişdir ki, yoxlanılan plastik materialların heç birində nə vizual, nə də mik- roskopik görüntülərə görə dəyişiklik baş vermir. Bu fakt onların göbələklərin təsirinə davamlı olmasının göstəricisi kimi qiymətləndirilə bilər. Beləliklə, kompozisiya materiallarının antibakterial xassələri tədqiq edil- miş və tətbiq imkanları müəyyənləşdirilmişdir. Göstərilmişdir ki, PP əsasında alınan kompozisiya materialları bakterisid və eyni zamanda funqsid xassə- lərə malikdirlər. Bu da kompozisiya materialının tibdə və qida məhsullarının qablaşdırılmsında istifadə olunan məmulatların hazırlanmasında xammal olaraq tətbiq edilməsi üçün çox əlverişlidir. ƏDƏBİYYAT 1. [Донцова Э.П., Жарненкова О.А., Снежко А.Г., Узденский В.Б. Полимерные мате- риалы с антимикробными свойствами, Пластик, 2014, № 1-2 (131), с. 30-35.] 2. [Dostuyeva V.M., Rasulzade N.Sh. Investigation of preparation of esters of reactions of polypropylene macromonomers with salicylic acid. Gənc tədqiqatçı, 2018, № 2 (IV), s. 40-43.] 3. [ Rasulzadeh N.Sh., Azizov A.H., İbadov E.A., Zeynalova S.G., Rasulov N.Sh. The research of antibacterial properties of methyl methacrylate and methacryloyl saliclate copolymers, Azerbaijan chemical journal, 2017, №3, pp. 17-20.] 4. [Слонов А.Л. Физико-xимические свойства композитных материалов на основе отечественных марок полипропилена, Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук, Нальчик- 2013.]

169 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

QİDA MƏHSULLARININ QABLAŞDIRILMASINDA İSTİFADƏ EDİLƏN MƏMULATLAR VƏ ONLARIN SƏCİYYƏVİ XÜSUSİYYƏTLƏRİ Salahov Coşqun Xasay Azərbaycan Dövlət İqtisad Universiteti Bərdə, Azərbaycan [email protected] Elmi rəhbər: dos.Səmədov E.Ə

Açar sözlər: polipropilen, polietilen, polistirol, plastik qablaşdırma Gündəlik istifadə etdiyimiz qida məhsulları müxtəlif formalarda və fərqli qablaşdırıcılarda istehlakçıya təqdim olunur. Qidaların təhlükəsizliyi, keyfiy- yətli olması isə hər zaman ciddi müzakirə obyektidir. Ona görə ki, insanların zövq və tələbatı fərqli və sonsuz olduğu üçün istehsalçılardan tələblər də daimi dəyişir. Nəzərə alsaq ki, ən zəif qablaşdırmada belə ən yaxşı təbii məhsulun keyfiyyətində, istehlak xüsusiyyətlərində müəyyən dəyişiklik baş verir, onda qablaşdırmanın əhəmiyyəti aydın olar. Bəzən isə, qablaşdırmanın təsiri ilə məhsul yalnız faydalı xüsusiyyətlərini itirmir, həm də tədricən özünü büruzə verən təsirli bir zəhər halına gələ bilir. Bu baxımdan da, istehsal prosesi nəticəsində keyfiyyətcə tam formalaş- mış malın istehlakçılara çatdırılmasında keyfiyyəti qoruyub saxlayan amil kimi qablaşdırmanın müstəsna əhəmiyyəti vardır. Aydındır ki, istehlak qab- laşdırması - əmtəənin siması kimi həm əmtəənin qorunması funksiyasını yerinə yetirir, həm də reklam vasitəsi kimi xidmət edir. Qablaşdırma istehlak- çıya əldə etdiyi mal haqqında onu maraqlandıran bütün informasiyaları – onun tətbiq sahəsi, xassələri, istifadə qaydaları haqqında və s. çatdırmalıdır. İstehlak mallarının qablaşdırılması olduqca müxtəlifdir – sarğılardan və yün- gül paketlərdən tutmuş etibarlı konstruksiyalı, həcmli və xüsusi qablaşdır- maya qədər. Qida qablarının qablaşdırılmasında ən populyar materiallardan biri plas- tikdir. Amerikalı alimlərin nəticələrinə görə, plastik ambalajdan alınan qida insan orqanizminə daxil olmaqla metabolik xəstəliklərə səbəb ola bilər. Amerikalı alimlərin heyvanlar üzərində apardığı təcrübədən aydın olmuşdur ki, plastikanın əsas tərkib hissəsi olan bisfenol A (BPA) insan orqanizminə müxtəlif zərərli təsirlər göstərir. Ayrıca, təsadüfi seçilmiş insanların 92%-də bədəndə artan bisfenol A konsentrasiyası qeyd edilib ki, bu da hormonal xəstəliklərə səbəb olur. Araşdırmalar göstərir ki, müasir dövrdə ən etibarlı plastik polietilen və polipropilendir. Təbii ki, bunlar da tam təhlükəsiz deyil və nisbi olaraq etibarlı hesab edilir. Eyni zamanda, polietilenin tərkibində müəyyən maddələr -

170 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev monomerik ftalat varsa, o da sağlamlıq üçün təhlükəli ola bilər. Bu halda qida məhsulu, xüsusən də qaraciyərə zəhərli təsir göstərir. Təbii ki, polietilendə zəhərli maddələrin olub-olmaması yalnız müəyyən şərtləri simulyasiya edə- rək elmi bir laboratoriyada tapıla bilər. Bununla belə, qablaşdırmaların üzə- rində yazılanlar da müəyyən informasiya əldə etməyə imkan verir. Ət, balıq, pendir, tərəvəz, quru meyvələr tez-tez vakuum polietilendə qablaşdırılır. Bu cür qablaşdırmada olan məhsullar pisləşmir, lakin oksigen- siz mühit bir dəfə qəbul edildikdə bədənə zərər verəcək patogen bakteriya- ların çoxalmasını təşviq edir. Qablaşdırıcı kiçik torbaların istehsalında, məsə- lən cips və krakerlər üçün bəzən xərçəngə səbəb ola biləcək zəhərli yapış- qandan istifadə olunur və s. Məhz, bu səbəbdən də mütəxəssislərin plastik və plastik qablaşdırma barədə fikirləri fərqlidir. İnsanlar otuz ildən çoxdur ki, bu materiallardan hazır- lanmış paketlərdən istifadə edirlər. Bəzi elm adamları bunun icazə verilən hədləri aşılmaması halında zərər verməyəcəyinə inanır, digərləri isə hər hansı bir kimyəvi maddənin vücudu məhv etdiyini xatırlamağı tövsiyə edir və bildirirlər ki, bu tədricən baş verir və hissedilməz olur. Ət və balıq konservlərinə gəldikdə, içərisində ölümcül olan botulinum toksin zəhərinin meydana gəlməsinin mümkünlüyünü nəzərə almaq lazımdır. Qapalı bir bankada onun miqdarı minimaldır. Ancaq açılan kimi bu zəhərin böyüməsi metal səthində oksigen olması səbəbindən dərhal çoxalmağa başlayır. İçəridə olan bir məhsul üçün qutuların nə qədər zərərsiz olduğunu təsbit etmək demək olar ki, mümkün deyil. Bir çox mütəxəssislər zərərli metalların aqressiv bir mühitin təsiri altında məhsula keçə biləcəyini iddia edirlər (turş şirələr, enerji kokteylləri, pivə, alkoqollu kokteyllər). Məhsulun saxlanma mühiti və müddəti ilə belə risk daha da artır. Beynəlxalq təcrübədə də qida məhsullarının qablaşdırılmasına olduqca ciddi yanaşılır və düzgün qablaşdırma aparılmamasının bir çox xoşagəlməz hallara səbəb ola biləcəyi qeyd edilir. Məsələn, Qazaxıstanda qida qablaş- dırılmasında istifadəsi qadağan olunan kimyəvi maddələrin siyahısı var. Bun- dan əlavə, qanuna görə məhsullarla təmasda olan istehlakçılar üçün məlu- mat tətbiqetmə vasitələri məhsulların təhlükəsizliyinə və keyfiyyətinə təsir etməməli, məhsulların saxlanması, daşınması və satışı zamanı etiketlənmə- nin davamlılığını təmin etməlidir. İstehlakçıların öz təhlükəsizliyi üçün paketlərdəki gizli məktubları deşifrə etməyi öyrənməsi çox vacibdir. Məsələn, qabın altındakı bir PVC işarəsi varsa - polivinil xlorid və ya üçbucaqdakı 3 nömrəsi, o zaman zəhərli plastik- dən hazırlanması deməkdir. Üç oxdan ibarət üçbucaq xammalın təkrar ema- lını təmsil edir. Üç ox qapalı dövr deməkdir: yaradılış - istifadə - atma, yəni qablaşdırma sonrakı emal üçün uyğundur. Ümumiyyətlə, üçbucağın içərisin- də materialın növünü göstərən bir və ya iki rəqəm mövcuddur. (plastik - 1- 19, kağız və karton - 20-39, metal - 40-49, ağac -50-59, parçalar və tekstil - 60-69, şüşə - 70- 79).

171 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

PS (PS) və ya nömrə 6 - qabların polistirol ehtiva etdiyi deməkdir. Bu qida dərəcəli plastik, yalnız soyuq yeməklər üçün istifadə edilə bilər. Mikrodalğalı sobada qidanı qızdırmaq da daxil olmaqla isti yeməklərlə təmasda, qaraciyər və böyrəklərdə yığılma meyli olan və xüsusilə xəstəliklərə, serroza yol aça bilən zəhərli stirol sərbəst buraxılır. Bundan əlavə, allergiya pisləşə bilər, sinir sistemi əziyyət çəkə bilər və s. Polistiroldan hazırlanan yeməklər kövrəkdir, çox asanlıqla qırılır və isti ilə təmasda olduqda ən çox deformasiya olunur. Polistirol, içərisində 6 rəqəmi olan bir ox üçbucağı ilə də göstərilir. Ət və quş əti üçün paletlər, yumurta qabları istehsalında da istifadə olunur. PP (PP) – polipropilen - bu hərflər bəzən bir çəngəl və bir stəkan şəkli ilə əvəzlənir və ya 05 və 1 rəqəmləri ilə göstərilir. Polipropilen stəkanlardan isti çay və ya qəhvə içə bilərsiniz, bu cür plitələrdə qida mikrodalğalı sobada qızdırıla bilər. Polipropilendən hazırlanmış qablar istiliyi yaxşı saxlayır və qırılmır - yalnız müəyyən əyilmələr olması mümkündür. Polipropilendən şüşə qapaqları, disklər, şərbət və ketçup şüşələri, qatıq fincanları, film qablaşdır- ma hazırlanır. Polietilen tereftalat və ya PET suyun qablaşdırılması üçün paketlərin (butulkalar, qutular və s.), şirələrin, alkoqolsuz içkilərin istehsalı üçün istifadə olunur. Həmçinin, bu material müxtəlif növ tozlar, toplu qida məhsulları və s. üçün qablaşdırmada da tapıla bilər. Prinsipcə heç bir etiket yoxdursa, bu cür məhsulları almaqdan çəkinmək daha yaxşıdır. Mütəxəssislər birdəfəlik istifadə olunan plastik qablarda spirt qəbulunun da çox təhlükəli olduğunu bildirir. Hər hansı bir plastikdə adi soyuq içkilərdə əriməyən zəhərli maddələr var, ancaq spirt sayəsində bədənə daxil ola bilirlər. İstehlakçılar unutmamalıdır ki, “birdəfəlik” adı yalnız bir dəfə istifadə oluna biləcəyini bildirir. Birdəfəlik plastik kütlə (süfrə, stəkan, qablaşdırıcı falqalar və s.) təkrar istifadə edildikdə xarici qoruyucu təbəqəsi zədələnir və sonradan sağlamlığa böyük təsir göstərə biləcək zərərli maddələr sərbəst buraxılır. Beləliklə, araşdırmalar göstərir ki, qablaşdırma məhsulun keyfiyyəti və istehlak xüsusiyyətlərinin qorunmasını təmin etməklə yanaşı, düzgün olma- yan qablaşdırma keyfiyyəti azaldır. Hətta qida məhsulları zərərli, zəhərli hala gəlib çıxa bilər. Bunu istehlakçı dərhal deyil, tədricən hiss edir. Ona görə də qablaşdırmaya keyfiyyətin əsas amili kimi yanaşmaq lazımdır. Nəticə: Qida məhsullarının qablaşdırılması istehsalçının hazır məhsulu istehlak- çıya təqdim etməsi baxımından, bazara çıxarılması baxımından mühüm əhə- miyyət kəsb edir. Qablaşdırma həm əmtəənin (qidanın) keyfiyyətliliyi baxı- mından, həm də əmtəə görünüşü - reklam baxımından diqqəti cəlb edir. Təbii ki, qablaşdırma tələbləri ilə yanaşı saxlanma və daşınma tələblərinə də diqqətlə yanaşılması zəruridir. Qablaşdırmanın əmtəəni qoruyucu və reklam xüüsusiyyətləri ilə yanaşı, tanıdıcı bir funksiyası da var. Məhsulun üzərində istehlakçı üçün önəmli olan

172 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev dəqiq və qısa informasiya verilməlidir. Bütün bunlarla yanaşı, müasir bazar münasibətləri şəraitində qablaşdırmaya və bununla da keyfiyyətə ictimai nəzarət üçün istehlakçıların da maarifləndirilməsi çox vacibdir. Məsələn, bu gün PVC işarəsinin polivinil xlorid olduğu barədə nəinki istehlakçılar, isteh- salçıların belə əksəriyyəti məlumatlı deyil. Bu baxımdan da qablaşdırma tələbləri ilə yanaşı, istehlakçıların maarifləndirilməsi də zəruridir. İstinadlar 1. [Əhmədov Ə.İ. “Ərzaq məhsullarının istehsal texnologiyası” Bakı: İqtisad Universiteti, 2018, 310 səh.;] 2. [Fərzəliyev E.B. “Yeyinti məhsullarının ümumi texnologiyası”. Bakı: İqtisad Universiteti, 2005, 392 səh.; ] 3. [Həsənov S.P. “Ev şəraitində meyvə və tərəvəzin konservləşdirilməsi”. Bakı, Yeni Poliqrafist MMC, 2015, 174 səh.;] 4. [İbrahimov A.C. “Plastik kütlələrin kimyəvi texnologiyası”. Bakı, 2008, 540 səh.;] 5. [Quliyev N.Ə. “Xammal və qida məhsullarının təhlükəsizliyi”. Bakı: "İN-2017" MMC, 2017, 215 səh.] 6. [Mikayılov V.Ş. “Qida məhsullarının ümumi texnologiyası”. Bakı: Kooperasiya, 2018, 831 səh.] 7. [«Обзор рынка пластиковой тары и упаковки: пластмассовый мир наступает». Исследование компании AnalyticResearchGroup. Москва, 2020.] 8. «Производство упаковки из бумаги и картона в Республике Казахстан». Алматы, 2017, 69 стр.] 9. [Ефремов, Н.Ф. «Технология упаковочного производства: учеб. Пособие». М.: МГУП, 2011, 350 стр.] 10. [И.В.Марченко, О.П.Старченко “Технология тары и упаковки: учеб.-метод. пособие для студентов специальности”. Минск, БГТУ, 2014, 110 стр.] 11. [И.Смиренный «Тенденции упаковочной индустрии». «Тара и упаковка», 2001, № 1, стр. 4-7.]

FUNKSİONAL ƏVƏZLİ FENOL BİRLƏŞMƏLƏRİNİN KORROZİYAYA QARŞI İNHİBİTOR KİMİ TƏDQİQİ Rustəmova H.Ə., Bayramov M.R., Məmmədov İ.Q. Bakı Dövlət Universiteti Bakı, Azərbaycan [email protected] Elmi rəhbər: Ofelya Cavadova

Açar sözlər: korroziya, inhibitor, kükürd və azot saxlayan alkilfenollar Tərkibində eyni zamanda azot-, kükürd atomu saxlayan çoxfunksiyalı fenol sıra birləşmələrin sintezi, onların korroziya inhibitorları, yağlara və ya- nacaqlara antioksidləşdirici, yeyilməyə qarşı aşqar kimi tətbiqi həmişə diqqət mərkəzində olmuşdur.1 Göstərilən funksionaləvəzli fenolların alınması üçün propenilfenolun ho- molitik tiilləşməsi nəticəsində müxtəlif quruluşlu fenolsulfidlər, eləcə də onla-

173 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev rın aminometil törəmələri sintez edilərək korroziya inhibitoru kimi tədqiq olun- muşdur.2-3 2-Propenil-4-metilfenolun nonil-, dodesiltiolla tiilləşməsindən alınan fe- nolsulfidlər, eləcə də onların aminometilləşmə məhsulları 50, 100, 200 mq/l qatılıqlarda korroziya inhibitorları kimi tədqiq edilmişdir. Tədqiqat NaCl-in suda 3%-li məhlulu və karbohidrogendən (7:1) ibarət sulu sistemlərdə, həmçinin turş mühitlərdə polad-3 lövhələri üzərində, 5-6 saat müddətində, 250C temperaturda həyata keçirilmişdir. Aparılan araşdırmalar nəticəsində birləşmələrin tərkibindən və quruluş- larından asılı olaraq qoruyucu effektlərin 60.3-83.6% intervalında dəyişməsi müəyyən olunmuşdur. Tədqiqatların nəticələri 2-propenil-4 metilfenol və noniltiol əsasında sintez olunan fenolsulfidlərin, onların aminometilləşdirilmiş törəmələrinin daha yüksək inhibitor xassəsi daşımasını göstərmişdir. Belə ki, tədqiq edilən birləşmələrdən 2-(2-tiononilropil)-4-metilfenol və onun aminometil törəməsi 200 mq/l qatılığında, NaCl-in suda 3 %-li məhlulu - oktan qarışığında, eləcə də 0.1N, 10 N xlorid turşusu mühitlərində polad-3 nümunəsinin korroziya- sının qarşısını uyğun olaraq 78,5% və 83,6 % almışdır. İnhibitor kimi tədqiqatlardan alınan nəticələrin təhlili göstərir ki, noniltiol törəməsinin dodesiltiolla müqayisədə daha yüksək qoruyucu effektə malik olması sterik faktorun az olması ilə əlaqədardır. Araşdırmalar təqdim edilən birləşmələrin neft quyuları avadanlıqlarının korroziyasına qarşı inhibitor kimi tətbiq imkanını göstərmişdir. Ədəbiyyat [1] Юсубов Н.Н.. Химия и хим. технология, 2002, 46, 6, 57] [2] Бухаров С.В., Нугуманова Г.Н., Мукменова Н.А. и др. ЖОрХ, 2004, 40, 3, 327] [3] Магеррамов А.М., Джавадова О.Н., Джавадов М.АБайрамова Г.М., Агаева М.А. АXЖ, 4, 2010, 25-27]

İSTİSMAR ZAMANI PARÇALARIN QAVAMLILIĞINA TƏSİR GÖSTƏRƏN GƏRİLMƏNİN TƏHLİLİ Əhmədova Aysel Elxan Azərbaycan Dövlət İqtisad Universiteti Bakı, Azərbaycan, [email protected] Elmi rəhbər: prof. Səidov R.Ə.

Açar sözlər: lif, sap, iplik, parça, fiziki, mexaniki, kimyəvi. İstismar zamanı parçalar müxtəlif mexaniki, fiziki, kimyəvi və s. amillərin təsirinə məruz qalır. Burada mexaniki təsir amili kimi gərilmə təsirinin də bö- yük rolu vardır.

174 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

Ümumiyyətlə, parçaların onlara tətbiq edilmiş güc təsirinə qarşı münasi- bəti onların mexaniki xassələrini təmsil edir. Müəyyən təsir altında iplik və saplar, həmçinin onlardan hazırlanmış parçalar deformasiyaya uğrayır. Bəzən də qırılırlar. Toxuculuq materiallarının bu cür təsirlərə qarşı davamlı- lığını öyrənmək üçün onlara tətbiq edilmiş gücün də xarakterik xüsusiyyət- lərini öyrənmək lazımdır. Bu cür mexaniki təsirlər zamanı iplik və saplarda, həmçinin parçalarda baş verən proseslərin, struktur dəyişmələrin öyrənilməsi də xüsusi əhəmiyyəti daşıyır. Gərilmənin yarımdövr xarakteristikasının öyrənilməsi parçaların gərilmə- si prosesini öyrənərkən xüsusilə vacib addım hesab olunur. Parçaların bir dəfəli, qısamüddətli və uzunmüddətli gərilmə təsirinə münasibətini məhz gə- rilmənin yarımdövr xarakteristikası müəyyün edir. Bu cür gərilmə prosesi bəzən dağılma ilə nəticələnir ki, bu da parçanın mexaniki dözümlülüyü ilə əlaqədardır. Qısa müddət ərzində parçanın daxili gərginliyinin sürətlə artması xarici qüvvələrin təsiri altında nümunənin fasiləsiz olaraq böyüməsi nəticəsində baş verir. Bu zaman nümunənin dağılması quruluş nöqsanlarına malik olan liflərdə çatların böyüməsi fonunda baş verir. Gərilmiş vəziyyətdə olan və mərkəzdən kənarda yerləşmiş liflərin dağıl- ması adi iplikdə mütəmadi olaraq baş verir. Gərginliyin qalan liflər arasında yenidən paylanması bəzi liflərin qırılması zamanı əmələ gəlir ki, bu da həmin liflərdən daha çox gərilmiş vəziyyətdə olanların qırılmasına səbəb olur. Bu zaman lif hissələrinin bir-birinə qarşılıqlı təzyiqi ilə əlaqədar onların qırılması da azalır. Bəzi hallarda liflərdə gərilmə zamanı kəskin nazikləşmələr müşa- hidə olunur ki, bu zaman lifin uzunu böyunca ayrı-ayrı yerlərində əmələ gələn az və ya çox dərəcəli nazikləşmiş sahələr lifin uzunu boyunca yayıla bilmir. Bu isə həmin zonalarda lifin qırılması, anoloji olaraq iplik və sapların, eyni zamanda parçaların mexaniki xassələrinin aşağı düşməsinə ilə nəticələnir. Tam dövr gərilmə zamanı, gərilmənin yarımdövr xarkteristikasından fərqli olaraq, parçada lif və saplar müəyyən vaxt aralığında gərilməyə uğrayır, sonra isə gərilmədən azad olur və istirahət edirlər ki, bu da tam dövr gərilmə zamanı iplik və sapların «yüklənmə-yükdən azad olma-istirahət» tsiklindən keçməsinə səbəb olur. Bu zaman iplik və saplar tam deformasiyaya uğrayır. Toxuculuq materialları 3 növ deformasiyaya uğrayır. Bunlara upruq, elastik və plastik deformasiyalar aiddir. Upruq və elastik deformasiyalar dönər, plastik deformasiya isə dönməz deformasiyadır. Lifləri təşkil edən polimer hissəciklər arasında orta məsafənin xarici qüv- vənin təsiri ilə az miqdarda dəyişilməsi upruq deformasiyanın əmələ gəlmə- sinə səbəb olur. Xarici qüvvənin təsiri altında lifi təşkil edən polimer makromolekulala- rının konfiqurasiyasının dəyişməsi və yenidən qurulması nəticəsində elastik deformasiya, xarici qüvvənin təsiri altında makromolekul zəncirlərinin kifayət

175 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev qədər böyük məsafələrdə dönməz yerdəyişməsi zamanı isə plastik deforma- siya baş verir. Upruq, elastik və plastik deformasiyalar xarici qüvvənin təsiri ilə eyni zamanda, ancaq müxtəlif sürətlə inkişaf edir və təsir kəsildikdən sonra da eyni vaxtda, ancaq müxtəlif sürətlə itir. Gərilmə zamanı iplik və saplarda mürəkkəb struktur dəyişmələri məhz çoxdəfəli, lakin az güc tətbiq etdikdə baş verir ki, bu da mexaniki xassələrin dəyişməsinə səbəb olur. Müxtəlif gərilmə mərhələlərində bu dəyişmələrin nəticələri də bir-birindən fərqlənir. Əksər lif və sapların strukturu çoxdəfəli gərilmə zamanı 3 fazada dəyişir. Ətrafındakı elementlərin təsiri ilə lif və sapların yerdəyişməsi ilk 10 və 100 tsikl gərilmə müddətində baş verir və bu birinci faza adlanır. İkinci fazada deformasiyanın həddi və tezliyi materialda hər bir yükdən azad olma və dincəlmə tsikillərində itən upruq deformasiya yaradır. Çox sayda tsikillərdən sonra materialda müəyyən qədər dönməz defora- siyanın toplanması baş verir, strukturun pisləşməsi və boşalmasının sürəti artır ki, bu da üçüncü fazanın başlanmasını göstərir. İstinadlar: 1. Ə.P.Həsənov, T.R.Osmanov N.N.Həsənov və başqaları. Qeyri-ərzaq mallarının ekspertizası. I hissə. Dərslik. Bakı, 2006. 2. И.Ш.Дзахмишева, З.А. Дзахмишева, С.И.Балаева и др. «Идентификация и фальсификация непродовольственных товаров » Москва 2011 3. Ə.P.Həsənov, T.R.Osmanov N.N.Həsənov və başqaları. “Toxuculuq mallarının istehlak xassələri və satışı”, Bakı, 1993.

DOLDURULMUŞ POLİMER KOMPOZİSİYA ƏSASINDA SULFOKATİONİTLƏRİN SİNTEZİ Rəhimova Firəngiz Rəfail qızı Azərbaycan Dövlət Neft və Sənaye Universiteti Bakı, Azərbaycan [email protected] Elmi rəhbər: Əliyeva Gulnara Arif qızı

Açar sözlər: qırmızı şlam, polistirol tullantıları, polivinilxlorid, mexano-kimyəvi modifikasiya, sulfokationit, statik və dinamik dəyişmə tutumu. Polistirol tullantılarının (PST) polivinilxloridlə (PVX) mexano-kimyəvi modifikasiyası ilə alınmış polimer kompozisiyası əsasında iondəyişdirici qatranlar sintez edilmişdir 1,2. Sulfokationitlərin bir sıra xüsusiyyətlərinin yaxşılaşdırılması məqsədi ilə modifikasiya olunmuş polimer qarışığın tərkibinə kiçik xüsusi səthə malik mineral doldurucunun əlavə edilməsi ideyası irəli sürülmüşdür.

176 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

Doldurucuların iondəyişdirici materiallarının tərkibinə əlavə olunmasında əsas məqsəd onların möhkəmlik, sərtlik, istilik və termiki müqavimət kimi mexaniki və istismar xüsusiyyətlərinin yaxşılaşdırılması, həmçinin onların sıxlıq və həcminin artırılmasıdır. Bu göstəricilər iondəyişdirici materiallarının istismar texnologiyası ilə birabaşa bağlıdır. Xüsusilə, polimer əsaslı sulfokationitlərin aşağı sıxlığa malik olması sənaye iondəyişdirici aparatlarının səmərəli istifadəsi üçün əlverişsizdir. Buna görə də sənaye iondəyişdirici qurğularının işinin səmərəliliyini artırmaq məqsədilə sulfokationitlərin sıxlığı təmizlənən suyun sıxlığından daha çox olmalıdır. Sintez edilmiş sulfokationitlərin sıxlığının artırılması məqsədilə onlar Gəncə şəhərində yerləşən “Azəralüminium” MMC-nin istehsalı olan alunit emalının qalığı-altı dəfəyə qədər yuyulmaya məruz qalmış qırmızı şlamla doldurulmuşdurlar. Qırmızı şlam aşağıdakı tər- kibə malikdir, %: SiO2 – 82; Al2O3 – 10; Fe2O3 – 5,4; K 2O – 0,30; Na 2O – 0,30 və.s. Şlamın əsas göstəriciləri cədvəl 1-də verilib. Cədvəl 1. Qırmızı şlamın göstəriciləri № Göstəricilərin adlandırılması Göstəricilər 1 рН (su suspenziyası) 7 2 Sıxlıq, kq/m3 3960 3 Xüsusi səth m2/q 32 4 Hissəciklərin ölçüsü, mkm 3-12 5 Hissəciklərin forması Dəyirmi

Polimer karkasına doldurucunun daxil edilməsi alınmış qarışıqların me- xaniki xüsusiyyətlərini dəyişdirməklə, onlara kimyəvi dayanıqlıq kimi bəzi xüsusi xassələr verməklə yanaşı, alınmış iondəyişdirici materiallarının maya dəyərini aşağı salır. Belə ki, polimer kompozisiyaların alınmasında istifadə olunan doldurucular ucuz, maya dəyəri aşagı olan komponent sayılır. Bizim halda isə istifadə etdiyimiz doldurucu istehsal tullantısı - qırmızı şlamdır. Polimer karkasına doldurucunun daxil ediməsi mexano-kimyəvi modifi- kasiya zamanı həyata keçirilmişdir. Polistirol tullantıları, polivinilxlorid və dol- durucu ərinti halında mexaniki üsulla qarışdırıldıqdan sonra mexano-kimyəvi modifikasiyanın aparılması və qarışıq komponentlərinin bərabər paylanması üçün laboratoriya ekstruderinə yüklənilmişdir. Polimer karkasın doldurulması 1500C temperaturda aşağıdakı nisbətlərdə aparılmışdır, %(küt.): polimer karkas: doldurucu - 98:2; 96:4; 94:6; 92:8 və 90:10. PST:PVX-in qarışığı əsasında alınmış sulfokationitlərin əsas xassələri müəyyən edilmiş və əldə olunmuş nəticələr cədvəl 2-də təqdim edilmişdir. Polimer qarışığının tərkibinə 6%(küt.)–dən çox qırmızı şlamın daxil edilməsi ilə daha sərt bir sistem əmələ gəlir, doldurucu daha çox sulfoqrupları təcrid edir, şişmə əmsalı azalır və nəticədə sulfokationitlərin sorbsiya xüsusiyyətləri də pisləşir.

177 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

Cədvəl 2. Şlamla doldurulmuş PST:PVX qarışığı əsasında alınmış sulfokationitlərin əsas xassələri

№ Sulfokationitin tərkibi, Suda NaOH görə CaCl2 görə 10 saat % (küt.) şişmə SDT, DDT, çalxaladıqdan PST:PVX Qırmızı əmsalı mq-ekv/q mq-ekv/q sonra mexaniki 2%(küt.) şlam davamlılıq, % 1 98 2 1,23 6,34 0,80 100 2 96 4 1,22 6,67 0,80 100 3 94 6 1,20 6,67 0,80 100 4 92 8 1,15 6,32 0,78 98 5 90 10 1,14 5,99 0,75 98 Qarışıqların tərkibinə doldurucunun 4-6%(küt.) miqdarında əlavə edil- məsi zamanı sulfokationitlərin statiki və dinamiki dəyişmə tutumu göstəriciləri artır. Bu onu deməyə əsas verir ki, doldurucunun əlavə edilməsi sintez olun- muş sulfokationitlərin xassələrini pisləşdirmir, əksinə daha da yaxşılaşdırır. Buna görə də sulfokationitlərin tərkibində doldurucunun optimal miqdarı 6%(küt.) qəbul edirik. Ədəbiyyat 1. Alieva G., Safarov J., Rahimova F., Khalilov V. Mechano-Chemical Modification of Wastes of Polystyrene with Polyvinyl Chloride. 6 th Int.Conf.: Thermophysical and Mechanical Properties of Advanced Materials (THERMAM) 8 th Rostocter Int.Conf.: Thermophysical Properties for Technical Thermodynamics.22-24 September 2019, Çeşme, İzmir, Turkey, s.61 2. Алиева Г.А., Рагимова Ф.Р. Синтез сульфокатионтов на основе полимерных отходов. Реактив-2019 Материалы XXXII Международной научно-технической конференции «Химические реактивы, реагенты и процессы малотоннажной химии», посвященной 80-летию академика Академии наук Республики Башкортостан Д.Л.Рахманкулова. г.Уфа, 5–6 сентября 2019 года, с.97

СИНТЕЗ НЕПРЕДЕЛЬНЫХ ФОСФОРСОДЕРЖАЩИХ СОЕДИНЕНИЙ У.Ш. Джафарова, М.И. Шатирова Институт Полимерных Материалов НАН Азербайджана Сумгайыт, Азербайджан [email protected] Ключевые слова: фосфорсодержащие эфироспирты, ениновый ряд, хлоргид- рины, триэтоксифос-фит, полихлорбициклические производные, дихлорангидрид. Фосфорсодержащие органические соединений с кратной связью позволяют синтезировать на их основе разнообразные функционально замещенные производные фосфора, которые перспективны для ис-

178 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

пользования их в качестве инсектицидов, лекарственных препаратов, антипиренов, ингибиторов кислотной коррозии, добавок к смазочным маслам и т.д. Продолжая исследования в области синтеза новых полифункцио- нальных непредельных фосфорсодержащих органических соединений, нами показано, что при взаимодействии дихлорангидрида фосфорис- той кислоты, содержащие в своем составе непредельные радикалы, легко вступают в реакцию с алифатическими спиртами в присутствии акцептора (пиридина) с образованием новых производных с выходами 60-75% по схеме:

Показано, что хлоргидрины енинового ряда вступают в реакцию с триэтоксифосфитом, образуя соответствующие фосфорсодержащие эфироспирты по следующей схеме:

Состав и строение полученных соединений установлено на основе данных ИК-, ЯМР 1Н-спектроскопий и элементного анализа. В ИК- спектрах соединений исчезают полосы поглощения при 730 см–1, характерные для Р–Сl связи, и появляются полосы поглощения в области 1020–1050 и 1130–1190 см–1, характерные для группы Р–О–С. Установлено, что синтезированные непредельные фосфорсодер- жащие соединения вступают в реакцию Дильса-Альдера с гексахлор- циклопентадиеном и 5,5-диметокситетрахлорциклопентадиеном по двойной связи с образованием соответствующих полихлорбицикли- ческих производных фосфора. Литература 1. Р.С.Гараев // Казанский медицинский журнал, 2008, т.89, №5, с.585-590 2. М.И. Шатирова, Я.Г.Авдеев. Влияние новых фосфорсодержащих эфиров пропар- гилового ряда на коррозию стали в соляной кислоте // Журн. приклад. хим., 2020, т.23 , вып.8, с.1105-1111 3. Зозуля Ю.А., Барабой В.А., Сутковой Д.А. Свободнорадикальное окисление и антиоксидантная защита при патологии головного мозга. М.: Знание. 2000. 344 с.

179 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

СИНТЕЗ ЛАКТАМОВ С НИКОТИНОВЫМИ ФРАГМЕНТАМИ М.И. Шатирова, Ш.К. Шейдаева Институт полимерных материалов НАН Азербайджана [email protected] Ключевые слова: никотиновая кислота, лактамы, лактоны, первичные амины, физиологически активные вещества. В настоящее время важнейшей задачей современной фармацев- тической науки является поиск новых биологически активных соедине- ний. В области изыскания таких лекарственных средств актуальным остается направленный синтез соединений с никотиновыми фрагмен- тами. Фрагменты никотиновой кислоты входят в состав многих природ- ных физиологически активных веществ, таких как кордиамин, никодин, витамин РР и т.д. Они также играют чрезвычайно важную роль в био- синтезе никотинамидных коферментов [1-3]. В связи с этим, синтез сое- динений с фрагментами никотиновой кислоты, не теряет свою актуаль- ность, и представляют целесообразным провести исследования в этой области. Исследования показали, что взаимодействие этиловых эфиров 6- алкил-(арил)замещенных никотинатов с первичными аминами (крото- новым и пропаргиловым) при комнатной температуре в среде метанола обеспечивает получение соответствующих лактамов (Ia-c, IIa-c) с 75- 85%-ным выходом. Замена никотинатов в данной реакции лактонами также приводит к образованию лактамов (Ia-c, IIa-c):

Состав и строение полученных соединений установлено на основе данных ИК-, ЯМР 1Н- спектроскопии и элементного анализа. В ИК спек- трах соединений (Ia-c, IIa-c) наблюдаются характерные полосы погло- -1 щения при 3000-3600 (νС-Н), 1730-1760 (νС=О, лактам), 1120-1200 (C-N) см . В спектрах ЯМР 1Н соединений (IIa-c, IIa-c) наряду с отсутствием сигналов свойственные этоксикарбонильной и СН2Сl группы идентифицированы сигналы при 4.79 с (СН2 пирролного кольца).

180 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

Литература 1. Машковский М.Д.. Лекарственные средства. М.: Новая волна, 2012, 1209 с. 2. Джоуль Дж., Миллс К. Химия гетероциклических соединений. М.: Мир, 2004, 103 с. 3. Guan A., Liu C., Yang X., Dekeyser M. Application of the intermediate derivatization approach in agrochemical discovery //Chem. Rev. 2014, V.114, pp.7079–7107

EPOKSID OLIQOMERI ILƏ MODİFİKASİYA OLUNMUŞ ÜÇLÜ ETİLEN-PROPİLEN SOPOLİMERİ ƏSASINDA KOMPOZİSİYA Aynur Rzayeva Azərbaycan Dövlət Neft və Sənaye Universiteti Bakı, Azərbaycan [email protected] Elmi rəhbər: İ.H. Mövlayev

Açar sözlər: Üçlü etilen-propilen sopolimeri (SKEPT-60), epoksid oliqomeri (ED-20), vulkanizasiya, kompozisiya, vərdənədə qarışdırma, dartılmada möhkəmlik həddi, 100% uzanmada şərti gərginlik, əlaqə möhkəmliyi. Bildiyimiz kimi üçlü etilen-propilen sopolimerinin (SKEPT-60) molekul- kütlə paylanmasından asılı olan plastoelastik xassələri onların emalına çox mühüm təsir göstərir. Bu sopolimerlər mexaniki və istilik-oksidləşmə plastik- ləşməyə davamlı olurlar. Bununla bərabər onlar əsasında alınan rezin qarı- şıqları yaxşı formalaşma qabiliyyətinə malikdirlər. Belə ki, etilen-propilen sopolimerləri yüksək plastoelastik olduğundan onlar əsasında formalaşmış məmulatlar öz formalarını yaxşı saxlayırlar. Qeyd olunan müsbət xassələrlə bərabər etilen-propilen sopolimerlərinin bir sıra çatışmayan xassələri də vardır: onlar əsasında qarışıqların yapışqanlığının az olması səbəbindən çox qatlı məmulatların alınmasına maneçilik, doymamış kauçuklarla məhdud birgə yerləşmə, vulkanizasiya sürətinin aşağı sürətlə getməsi və s. Üçlü etilen-propilen sopolimerinin yuxarıda qeyd olunan çatışmayan xassələrini nəzərə çarpan dərəcədə yaxşılaşdırmaq yalnız texnoloji üsullarla və yaxud onlar əsasında rezin qarışıqlarının reseptinin tərkibinin işlənib seçil- məsi ilə aradan qaldırmaq olar. Bu məqsədlə üçlü etilen-propilen sopolimerinin xassələrini yaxşılaşdır- maq üçün onu funksional qrupu olan aşağı molekul kütləsinə malik epoksid oliqomeri (ED-20) ilə modifikasiya etməyi qarşımıza məqsəd qoyuruq [1,2]. Laboratoriya vərdənəsində 40-60oC temperaturda üçlü eliten-propilen sopolimeri 2-3 dəqiqə müddətində plastikləşdirildikdən sonra ona müxtəlif nisbətlərdə epoksid oliqomeri (ED-20) əlavə edərək 2-3 dəqiqə müddətində qarışdıraraq mexaniki modifikasiya edilir.

181 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

Modifikasiya edilmiş üçlü eliten-propilen sopolimerinə kompozisiyaya daxil olan digər komponentlər ardıcıl olaraq daxil edilərək ümumi 25 dəqiqə qarışdırılır. Hazırlanmış komposiziya qarışığı 155±1oC temperaturda 30 dəqiqə müddətində vulkanizasiya edilir. Alınan vulkasizatlar standarta uyğun olaraq 6-7 saat otaq temperaturunda saxlanıldıqdan sonra onların fiziki- mexaniki xassələri tədqiq edilmişdir. Tədqiqat nəticəsində müəyyən edilmişdir ki, epoksid oliqomeri ilə modifi- kasiya edilmiş üçlü etilen-propilen sopolimeri əsasında kompozisiyanın gös- təriciləri modifikasiya olunmamış üçlü etilen-propilen sopolimeri əsasında kompozisiyaya nisbətən yaxşılaşmışdır. Məsələn: dartılmada möhkəmlik həddi, 100% uzanmada şərti gərginlik, metalla (polad 3) əlaqə möhkəmliyi yaxşılaş- mışdır. Bu göstəricilər (4-6) k.h. epoksidlə modifikasiya olunmuş SKEPT-60 əsasında kompozisiyalarda (SKEPT-60 / ED-20 – 96 / 94 / 4-6 k.h.) müşahidə edilmişdir. Gələcəkdə yuxarıda göstərilən nisbətdə kompozisiya qarışıqları hazırlayıb digər xassələrinidə təyin etmək nəzərdə tutulur [1,3]. Ədəbiyyat 1. И.Г. Мовлаев, Я.М. Билалов, Т.З. Керимова, О.И. Исаев «Разработка и исследова- ние композиции для защитных покрытий на основе смеси СКЭПТ-60/ХСПЭ», “Kimya və neft kimyası”, 2006, № 1-2, s. 39-45 2. И.Г. Мовлаев, Я.М. Билалов, Т.З. Керимова, О.И. Исаев «Разработка и иссле- дование композиции для защитных покрытий на основе смеси СКЭПТ-60/ХСПЭ», “Kimya və neft kimyası”, 2008 № 1, s. 46-51 3. И.Г. Мовлаев, Я.М. Билалов и др. «Реологические и физико-механические свой- ства полимерной композиции СКЭПТ-ХСПЭ. Каучук и резина», 1987, № 3, s. 8-10

PREPARATION AND PROPERTIES OF BIODEGRADABLE BIOPOLYMER-LAYERED DOUBLE HYDROXIDE NANOCOMPOSITES Taliya Mammadhasanzada Elmar, Ayshan Zulfiyeva Novruz Baku Higher Oil School Baku, Azerbaijan [email protected], [email protected] Supervisor: Amir Reza Vakhshouri

Keywords: biopolymers, layered double hydroxide, DSC Considering perseverance of plastics, the deficiency of petroleum resources, reduction of landfill places, capturing and ingestion of plastics by sea animals have stimulated the improvement of biodegradable/biobased plastics. Having said that delivering 100% biobased materials as substitutes for petroleum-based materials is not required, utilizing bioresources and

182 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev petroleum materials collectively is acceptable in order to consider applications. Biocomposites are made of biopolymers reinforced with natural fiber. The primary focus of this research is to enhance the thermal properties of biopolymers (starch, cellulose) with layered double hydroxide (LDH) nanoparticles whose industrial applications progress day-by-day. The usage of nanocomposites promotes the application in wastewater treatment.

Figure 1. LDH structural scheme (Benicio et al. 2015) As a result of a spreading awareness of the interconnectivity of global environmental factors, principles of sustainability, industrial ecology, eco- efficiency, and green chemistry and engineering are being integrated into the development of the next generation of materials, products, and processes. One of the most innovative techniques to develop wastewater treatment, employing Layered Double Hydroxide (LDH) as nanomaterials in adsorption processes with the emphasis on environmental decontamination of soil and water (A. K. Mohanty et al. 2005). The LDH structure scheme is illustrated in Figure 1. LDHs can play a key role in several important fields ranging from chemistry, pharmacology, horticulture to sensors, surface treatments, industrial fallout, catalysis (M. Richetta et al. 2017). In order to study the thermal and mechanical properties of this compositional mixture, the sample preparation commences with selecting a certain amount of starch and water. In the first step, the solution of the mixture is prepared by mixing with a magnetic stirrer. In laboratory conditions, Layered

183 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

Double Hydroxide is fabricated with the aid of Zn-Al films. Sequentially, the other nanoparticles (LDH) are included in this mixture to obtain solid gel by drying at the end of the experiment. Drying step implies because it is crucial to minimize the moisture content in the hydrophilic natural filler, which could cause a hydrolytic degradation of starch during processing. After acquiring solid gel, its properties must be interpreted by Differential Scanning Calorimetry which indicates the heat flow inside this solid gel concerning time and temperature. The graph will be plotted regarding relative crystallinity X(t) which obtained at a time t during the Differential Scanning Calorimetry as 𝑙𝑜𝑔[−𝑙𝑛 (1− 𝑋(𝑡))] and 𝑙𝑜𝑔(𝑡). The current research revealed the potentially using of Zn-Al LDH as a flame retardant and nanofiller in biopolymers. The thermal properties of nanocomposites were investigated by DSC analysis. In general, the substantial enhancement in the thermal properties of polymer matrices by adding LDH is observed due to strong interfacial adherence between Zn-Al-LDH and polymer matrix. It was also noticed that the thermal stability of biopolymer LDH nanocomposites improved by increasing the composition of LDH. References 1. Benício, L. P. F. Silva, R. Alvarenga, J. Aparecida, R. M. Menezes. (Feb, 2015). LAYERED DOUBLE HYDROXIDES: NANOMATERIALS FOR APPLICATIONS IN AGRICULTURE. SCIELO. 2. Mohanty A. K., M. Misra, L. T. Drzal, S. Selke. (2005). Natural Fibers, Biopolymers, And Biocomposites. В Biopolymers, and Biocomposites (pp. 1-36). CRC Press. 3. Mysiukiewicz O., M. Barczewski, A. Kloziński. (2 June, 2020). Crystallization of polylactide-based green composites flled. 4. Richetta M., P. G. Madeglia, A. Mattoccia, A. Varone. (January, 2017). Layered Double Hydroxides: Tailoring Interlamellar Nanospace for a Vast Field of Applications. Journal of Material Sciences & Engineering, pp 3-9.

DIRECT ARYLATION OF 𝝅-CONJUGATED MONOMERS IN ORGANIC SOLAR CELL SYNTHESIS Zhala Mammadova, Elvin Garashli Baku Higher Oil School Baku, Azerbaijan [email protected] [email protected] Supervisor: Amir Reza Vakshouri

Keywords: 𝜋-conjugated monomer, Direct Hetero Arylation (DHA), organic photovoltaic polymers, bulk-heterojunction (BHJ), palladium catalyst Recently the attention towards organic solar cell production by academics and engineers has grown significantly, since the efficiency of such structures

184 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev has increased from 1% to 9% in last ten year periods. Organic polymers have always had upper advantages over silicon solar cells, however due to the lack of solidity their mass production was not achieved till now. Improvement of advanced optical polymers with less optical gap, high 𝜋- conjugated materials invention and the application of fullerene combinations paved a way in the deep investigation of this scientific area (Nelson, 2011). Organic semiconductors mainly comprised of carbon based substances with large polymer structure weighing 10-100 kDa and small particles of 100- 1000 molecular weight. The backbone consists of sp2 hybridized carbons and while accepting photon exciton state is created where the 𝜋 bonds are localized in a single segment. Such state prevents the dissociation of charges in organic structures, hence fullerene compounds are added as electron acceptors. While exciton states play role of donor, fullerene attracts electrons and creates energy difference in the system inhibiting highly stable localization (Nelson, 2011). Organic photovoltaic cells with bulk-heterojunction structures (BHJ) has proved very beneficial features, including aesthetic appearance (transparent), flexibility, light-weight character and cost-efficient printing techniques. In year 2016 BHJ experienced 11.5% power conversion efficiency (PCE), which is a promising result for future investigation (Julija Kudrjasova, 2016). As a production technique, Stille and Suzuki cross-coupling polyconden- sation polymerization has been used since recent years. Although they include several complicated derivatives, toxic by-products and expensive catalysts, by these methods several organic photovoltaic polymers have been produced. The newly developed direct hetero arylation (DHA) method is capable of reducing some of complicated steps, operates without need of pre-activation of donor and includes only Palladium catalyst which is commercially available. Several experiments of DHA on solar polymer synthesis have shown success and the short mechanism is described in figure 1 (Riccardo Po, 2017):

Figure 1: Direct Arylation of catalyzed Pd cycle and C-H bond activation (Riccardo Po, 2017)

185 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

The main objective of introduced investigation is to achieve the direct hetero arylation of 𝜋-conjugated monomers with cost-efficient ways. Afterwards it is aimed to conduct the polycondensation of such monomers into OPV BHJ materials and examination of its PCE, in order to understand its commercial potential in full scale. References: 1. Julija Kudrjasova, J. K. (2016). A direct arylation towards efficient small molecule organic solar cells. Materials Chemistry A, 791-793. 2. Nelson, J. (2011). Polymer: fullerene bulk heterojunction solar cells. MaterialsToday, 462-463. 3. Riccardo Po, G. B. (2017). Direct Arylation Strategies in the Synthesis of pi-Extended Monomers for Organic Polymeric Solar Cells. Molecules, 2-5.

NİKEL NANOTOZLARININ İSTEHSALI VƏ TƏTBİQİ Tuncay Mürşüdov, Nübar Məlikova, Matilda Yusifova Azərbaycan Dövlət Neft və Sənayə Universiteti Bakı, Azərbaycan [email protected] Elmi rəhbər: Nərminə Quliyeva Açar sözlər: nikel, nanotoz, axıntı suları. Nanohissəciklərin unikal fiziki-kimyəvi xassələri və onların yığılması nano elm sahəsində ehtiyac olan teoretik və praktiki mühit yaranmasında böyük rol oynayır. Nanohissəciklərin düzgün tədqiq olunması onların xassə- lərini idarə etmək və nanohissəciklərin tətbiqi ilə texnoloji inkişafda istifadə olunan yeni cihazların və metodikaların yaradılması kimi imkanlar yaradır [1,2]. Nikelin nanohissəcikləri maqnit yaddaş cihazlarının, maqnetik maye- lərin [4], keçirici pastaların, dərmanların daşınmasında maqnit hədəflərinin yaradılmasında[2] və həmçinin katalizdə, raket yanacağında, aktivləşdirici qatqılarda və sinterləmədə geniş tətbiq olunur[3]. Nanomaterialların nanotozları hal hazırda sənayedə böyük həcmdə is- tehsal olunur. Nanotozu 3 fəza sistemində yerləşən 1 dən 100 nm qədər öl- çüdə qarşılıqlı təsirə olan möhkəm cisimlərin birləşməsi kimi nəzərdən keçir- mək olar. Metal zərrəciklərinin ümumi istehsal həcminin böyük hissəsi nikel nanotozlarına məxsusdur. Nanomaterialların alınma metodu onların tətbiq sahəsindən və məhsulun potensial xassələrindən asılı olaraq seçilir. Biz nikel nanohissəciklərini sintez edib onların strukturlarını SEM meto- du ilə müəyyən etmişik. Alınan nikel nanohissəcikləri suyun ağır metallardan təmizlənməsi məqsədi ilə tətbiq olunmuşdur. Biz nikel nanohissəciklərini Şott süzgəcinin üzərinə əlavə etdik və verilmiş süzgəcdən ağır metallar ilə çirklən- dirilmiş axıntı sularını keçirtdik. Nəticədə filtratın içində axıntı sularının ilkin halındakına nisbətən daha az çirkləndirici maddələr aşkar olunmuşdur.

186 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

Şəkil 1. nikel nanohissəciklərinin nümunələrinin SEM təsvirləri, 15 kEv sürət gücü gərginliyin- də yavaş elektron rejimində müxtəlif böyüdücülərdə (30 000) təqdim olunur. Ədəbiyyat 1. A. Khalil, B.S. Lalia, R. Hashaikeh Nickel oxide nanocrystals as a lithium-ion battery anode: structure-performance relationship // Journal of Materials Science. – 2016. – Vol. 51(14). – P.6624–6638э 2. S. Singh, N. Verma Fabrication of Ni nanoparticles-dispersed carbon micro-nanofibers as the electrodes of a microbial fuel cell for bio-energy production // International Journal of Hydrogen Energy. – 2015. – Vol.40(2). – P.1145–1153. 3. Chitra Jeyaraj Pandian, Rameshthangam Palanivel, Solairaj Dhananasekaran Green synthesis of nickel nanoparticles using Ocimum sanctum and their application in dye and pollutant adsorption // Chinese Journal of Chemical Engineering. – 2015.- Vol.23 – P.1307– 1315. 4. A. Ali, Ensafi, Najmeh Ahmadi, Behzad Rezaei Nickel nanoparticles supported on porous silicon flour, application as a non-enzymatic electrochemical glucose sensor // Sensors and Actuators B. – 2017. - Vol.239. -P.807–815.

NANO QURULUŞLU QRAFEN OKSİD İLƏ SEMENTİN MODİFİKASİYASI Abuşova Nərmin Azərbaycan Dövlət Neft və Sənaye Universiteti Bakı, Azərbaycan [email protected] Elmi rəhbər: Quliyeva Nərminə Arturovna

Açar sözlər: qrafen oksid, sement, öz-özünə yığma İnşaat işləri davamlı bir proses olduğundan və bütün dünyada və bütün il boyu aparıldığından, modifikasiya üsullarını və şərtlərin öz-özünə yığılma və əvvəlcədən təşkili və kovalent qarşılıqlı təsir prinsipinə əsaslanan qeyri-

187 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev kovalent qarşılıqlı təsirlər səbəbiylə qrafen oksidlə əlaqəli bir polimer ilə se- mentin xüsusiyyətlərinə təsirini öyrənmək olduqca vacibdir [1,2]. İşin aktual- lığı sement əsaslı betonun konstruksiya səviyyəsini və texniki xüsusiyyət- lərini yaxşılaşdırmaq üçün elmi əsaslandırılmış texnoloji və texniki həllərin hazırlanması zərurəti ilə əlaqələndirilir. Qrafen oksidi (GO), yaxşı öyrənilmiş bir nanomaterialdır, bu qrupların su molekullarına yüksək yaxınlığı səbəbindən qrafen oksidi hidrofilikdir və suda həll olunur. Bu nano təşəbbüskarlar sementlə qarşılıqlı əlaqədə olduqda betonu gücləndirmək üçün kristallaşır. Grafen oksidin tətbiqi sement daşının istilik xüsusiyyətlərini yaxşılaşdırır, bunun nəticəsində kütləvi bir quruluşun kəsiyi üzərində yüksək temperatur qradiyentini aradan qaldırmaq mümkündür. Sonuncusu ekzotermik reaksiya nəticəsində yaranır və betonda böyük gər- ginlik gərginliyinə səbəb ola bilər. Təcrübələrdə qrafen oksidinin istehlakı onunla nisbətdə əhəmiyyətsizdir. Araşdırmalarımız nanosheetlərin sümüklüyü azalda, sərtliyi, dartma və əyilmə gücünü artıra bildiyini və sement daşının quruluşunu tənzimlədiyini göstərdi. Yuxarıda göstərilənlərdən göründüyü kimi, qrafen oksidinin sement matrisinə daxil edilməsi betona yeni xüsusiyyətlər qazandırmağa imkan verir. Ədəbiyyat 1. Gong K, et al. Reinforcing Effects of Graphene Oxide on Portland Cement Paste. Journal of Materials in Civil Engineering. 2014; 27:1943–5533p. 2. Sedaghat A, et al. Investigation of Physical Properties of Graphene-Cement Composite for Structural Applications. Open Journal of Composite Materials. 2014; 4(1):12– 21p.

COMPARISON OF ZEOLITE-BASED AND METAL ORGANIC FRAMEWORK (MOF) BASED CATALYSTS IN FUEL CELLS Elvin Garashli, Ismayil Eyvazzada, Gulnaz Khalilova Baku Higher Oil School Baku, Azerbaijan [email protected], [email protected] [email protected] Supervisor: Assoc. Prof. Amir Reza Vakhshouri

Keywords: Fuel cells, zeolite-based catalyst, metal-organic framework (MOF), ionic conductivity, thermal stability One of the promising solutions of energy scarcity in today’s world is the utilization of fuel cells, especially the polymer electrolyte membrane (PEM) fuel cells. These fuel cells compose of several parts, such as PEMs, catalyst

188 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev layers, gas diffusion layers, etc. This research is aimed to provide a comprehensive comparison of zeolite-based metal organic framework (MOF) based catalysts which can be used in PEM fuel cells. The application of zeolites as catalysts dates back to the 20th century. However, recent research projects highlighted the possibility of preparation of catalysts with zeolite-based materials to accelerate the oxidation of fuel in fuel cells. Zeolites are O-linked tetrahedral structure coupled with aluminosilicate. When Al3+ and Si4+ combined inside tetrahedron, one electron is associated with each aluminum ion. An interchangeable cation preserves the electroneutrality. One of the noteworthy characteristics of zeolites is their shape selectivity as the micropore dimension of zeolites are unique. The uniform shape and dimension of zeolites operate as molecular sieves and are selective towards specific substances (RJ, 2018). Utilization of zeolites as support selective catalysts also enhances the reaction kinetics on electrode’s surface. Short diffusion path, i.e., more accessible active sties make zeolites more attractive catalysts. Consequently, having high specific surface area and micropore volume, long-lasting stability and excellent selectivity makes zeolites specifically useful as selective catalysts for fuel cells (Mohammad Ali Abdelkareem, October 2019). There are several methods to prepare zeolites, such as ion-exchange, thermal decomposition, sol-gel, and hydrothermal methods. Despite all the mentioned advantages, low conductivity is still the major challenge for zeolites. To address this issue, various modification methods (Senaratne C, n.d.), (Rolison DR, n.d.), such as metal-ion exchange, acid treatment, have been implemented. Recent investigations indicate that zeolite-modified electrodes (ZME) enhance the catalytic behavior and improve long-term stability. A recent study on this issue revealed that Pt/ZME/Carbon has the highest catalytic performance followed by ZME/Carbon and the poorest was Pt/Carbon catalyst among three. The reason behind this phenomenon is described by the protonic entities on the surface of ZMEs which make them more hydrophilic and in turn generates more enhanced anodic current compared with other electrodes. Metal organic frameworks are generally microporous crystalline materials, and their main structure consists of organic ligands (secondary building units) and metal nodes. The mixture of organic linkers and metal clusters have several advantageous properties such as boosting oxidation reactions. High surface area, high metal content and porosity are unique characteristics of mentioned material. Moreover, through the organic ligands, MOFs can be modified easily, so they are beneficial for synthesis. Several features of MOFs such as electrical, magnetic, and optical makes its usage possible in separation processes and gas storage. In addition, it is used as catalysts in oxidation reactions. In order to obtain the MOFs’ electrochemical feature, one method is combining the catalytic sites of metal particles. Second way

189 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev can be utilizing redox-active metal parts as an active site of MOFs. In comparison to Pt-containing catalysts MOFs tolerance to oxidation is high. That is why they are used widely in purification processes (Mohammad Ali Abdelkareem, October 2019). Before discussing the advantages and disadvantages of the zeolites and MOFs as catalysts, it has to be denoted that zeolites are studied and developed through fifty years, so the time for the usage of MOFs to become well-known has to be considered. First, for the processes where the temperature higher than 200℃ occurs, the limited thermal stability is observed for the MOF crystal structure, this is encountered as the major drawback of MOFs. A little while before cells were working at approximately, 150℃ and atmospheric pressures, but recently according to the manufacturers the working temperatures rises to 205℃ and 8.2 atm, which shows, from the point of view of stability, zeolites are better choices rather than MOFs. Additionally, in the presence of the solvents or reagents the degradation of MOFs is observed, while at the same condition zeolites, metal oxides and inorganic solids demonstrated better trends. On the other hand, the activity, which is important requirement for the FCs, is higher in MOFs in mild conditions. The surface area is another requirement for the FCs which is observed to be much higher in MOFs. And considering the porous structure, MOFs have advantages. It has been proved that MOFs possess higher framework flexibility degree, so they have named as “soft-porous materials” which demonstrates that they can be affected by external pressure or conditions. MOFs have a larger fraction of metal ions which can be possible active sites in the case they have accessible coordination positions. Furthermore, MOFs can be arranged in a larger variety of metal centers than zeolites. (Amarajothi Dhakshinamoorthy, n.d.) To sum up, MOFs possess high surface area, porosity and high density of metal ion clusters that can be stable under some reaction conditions, but the solubility in substances and low stability are the drawbacks of them. On the other hand, zeolites’ well selectivity, thermal and chemical stability, and high specific surface, make them an excellent candidate for FCs, but they possess lower conductivities. References 1. Amarajothi Dhakshinamoorthy, M. A. A. C. a. H. G., б.д. Delineating similarities and dissimilarities in the use of metal organic frameworks and zeolites as heterogeneous catalysts for organic reactions. DOI: 10.1039/c1dt10354g. 2. Mohammad Ali Abdelkareem, E. T. S. H. O. M. M. H. R. K.-J. C., October 2019. Nonprecious anodic catalysts for low-molecular-hydrocarbon fuel cells: Theoretical consideration and current progress. 3. RJ, D., 2018. New perspectives on basic zeolites as catalysts and catalyst supports.. 4. Rolison DR, B. C., б.д. Electrocatalysis and charge-transfer reactions at redox– modified zeolites.. 5. Senaratne C, Z. J. B. M. B. C. R. D., б.д. Zeolite-modified electrodes: intra-versus extra zeolite electron transfer.. J Phys Chem .

190 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

SELF-HEALING, RECYCLABLE POLYMERS PRODUCED FROM ORGANIC MATERIALS Najaf Aghamaliyev, Nigar Mammadova Baku Higher Oil School Baku, Azerbaijan [email protected] [email protected] Supervisor: Assoc. Prof. Amir Reza Vakhshouri

Keywords: Self-healing, recyclable polymers, soybean oil, vanillin. Producing multifunctional polymer materials via natural renewable resources using simple method is required for ever-expanding demand and for sustainable development strategies. In spite of considerable advancements majority of thermadapt polymers possess low mechanical and self-healing characteristics and demand for high temperature values as well as longer time period to self-repair and reprocess. Due to this, mild unstructured polymers including multiplex H bonds and exhibiting prompt and efficacious self-healing and adhesion have been elaborated. Nowadays, pursuits for renewable biomass resource for replacing petrochemical products have been heightened. It is quite possible to extract vanillin, being one of the native molecules, from plants or obtain via implementation of lignin pyrolysis (Fei Song, 2019). Epoxidized soybean oil (ESO) is known as commercially-available not toxic plasticizer and stabilizer as well and can be acquired via making oxidation of soybean oil. Thereby, several superb features, such as reusable adhesiveness, significant self-healing efficacy level; ability to recycle and change form in arbitrary way, both temporally and incessantly can be endued in polymers by means of dual-dynamic cross- linking network. Multifunctional polymer is synthesized in this paper, which has dual- dynamic 3D crosslinked network of hydrogen bonds as well as dynamic imine bonds obtained with the help of vanillin and epoxy soybean oil. Polyamine compounds can react with ESO due to its epoxy and ester groups, which are called ring-opening and aminolysis reactions, resulting in formation of primary linear, oligomeric hydrogen-rich backbone. Polymer called AESO is obtained by H-bonds cross-linking the molecular chains. On the other hand, at room temperature AESO is known to be plasticine-like and viscous solid as linear chains have softness and its H-bonds are unstable. In order to increase flexibility of chains and compensate weak H-bonds, TVP is added into the AESO to make cross-linking network stronger with formation of dynamic covalent imine bonds, which have amino and aldehyde groups to substitute some H-bonds. (Fei Song, 2019) As a result, polymer (TAESO), which is stiff and strong at room temperature.

191 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

Obtained product (TAESO) can be used as adhesive with shear stress of 4.71 MPa, which can show better performance compared to commercial glues available. (Chris C. Hornat, 2019)This adhesive can also be recycled several times. It can be utilized as a conductive material, which has a self- healing ability without resulting in fissures. Moreover, conductive composites involving the polymer, can both keep original properties of polymer and can have enhanced adhesion, which could be utilized as conductive wires and adhesives. To sum up, this paper suggests new, economically advantageous, easy to produce and bio-based, eco-friendly polymer, which is recyclable, has self-healing property and can be used as excellent adhesive as well as conductive material.

Figure 1: Procedure of preparing TAESO by means of dual dynamic network of multiplex imine and H bonds. (Fei Song, 2019) References 1. Chris C. Hornat, M. W. U. n., 2019. Shape memory effects in self-healing polymers. Department of Materials Science and Engineering, Center for Optical Materials Science and Engineering Technologies (COMSET), Clemson University. 2. Fei Song, Zhaoshuang Li, Puyou Jia, Meng Zhang, Caiying Bo, Guodong Feng, Lihong Hu and Yonghong Zhou, 2019. Tunable “soft and stiff”, self-healing, recyclable, thermadapt shape memory biomass polymers based on multiple hydrogen bonds and dynamic imine bonds. Journal of Materials Chemistry A.

192 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

SYNTHESİS AND APPLICATIONS OF SHAPE MEMORY POLYURETHANE Gular Haciyeva, Leyla Mammadli, Aytac Siyahzada Baku Higher Oil School Baku, Azerbaijan [email protected], [email protected], [email protected] Supervisors: Amir Reza Vakhshouri, Elsever Mikayilov

Keywords: polyurethane, properties, synthesis, shape memory Polyurethanes (PU) are a group of unique chemicals with excessive potential in a variety of applications, particularly in accordance with structure- property relationships. They are known to be a special category of thermoplastic and thermoset polymers that can exhibit elastomeric or rigid characteristics on the basis of their morphological and chemical constructions. The properties of PUs, such as chemical, mechanical, and biological properties are of great importance not only to scientists but also in the construction industry. PUs can be employed in numerous materials, for instance, dyes, liquid covering, insulators, elastomers, foams, hard surfaces, etc (Akindoyo, 2016). In general, PUs are mainly synthesized from an isocyanate and a polyol interaction by employing either a catalyst or UV light. More than one isocyanate group (R−(N=C=O)n), as well as, hydroxyl groups ((R−(OH)n) is normally included in these isocyanate and polyol molecules, correspondingly. Typically, depending upon the types of isocyanates and polyols applied, PUs can display a variety of characteristics. Thus, the use of polyols with flexible long pieces results in the formation of soft elastic PUs while higher cross- linking is utilized in order to synthesize the rigid ones (Akindoyo, 2016). Isocyanates are included in the raw materials for the synthesis of polyurethanes, as they contain highly reactive hydroxyl-groups. However, at room temperature, the reaction processes slowly; this may be caused by the phase inconsistency of the relative non-polar and denser isocyanate phase and the polar and less dense polyol phase. Hence, a convenient catalyst is required to get a reaction with a higher rate of reaction. The mostly applied diisocyanates in the production of PUs are toluene diisocyanate (TDI) and diphenylmethane diisocyanate (MDI), which are more reactive and cheaper than others. Polyols are divided generally into polyether and polyester polyols. Polyethers, such as polyoxyethylene, polyoxypropylene, and, as well as, polybutadiene, are typical examples of polyols for PU synthesis (Barksby, 2014). In addition, ethylene glycol, 1,4-butanediol (BDO), and 1,6-hexane diol are among some of the simplest polyols, that are employed in the synthesis of the PUs (Abhijit Das, 2020). For the PU synthesis, two types of catalysts, namely, amino (basic) and organometallic substances are used. Triethylamine,

193 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev triethylenediamine (TEDA), dimethylethanolamine (DMEA), and dimethylcy- clohexylamine (DMCHA) are examples of widely implemented amine-based catalysts. Organometallic catalysts currently applied effectively are oxides and mercaptide oxides, including dibutyltin oxide, stannous octoate, dioctyl tin mercaptide, and dibutyltin dilaurate (DBTDL), as well as carboxylates of alkyl tin, zinc, and bismuth. The scheme given below demonstrates the common mechanism of Polyurethane synthesis.

Figure 1: Synthesis Mechanism of Polyurethane (https://polymerdatabase.com/) Some types of PUs have a shape-memory effect (SME) which is the capability of a chemical to alter its shape when it is exposed to an external stimulus in a predetermined manner. Several possible applications are using SMPUs due to their extensive properties. SMPUs have numerous advanced applications in a variety of areas, from everyday life usages, such as textiles to biomedicals and industrial units. Due to their biocompatible and non-poisonous nature, SMPU is utilized in many biomedical applications, for instance, endovascular devices (vascular stents and coagulation devices), orthodontics, orthopedics, tissue engineering, endoscopic surgery, heart valve repair, kidney dialysis, etc. Because of several properties of SMPU, such as abrasion resistance, permeability, softness, SMPU is applied in the textile industry; the synthesis of foams, fibers, solutions, and films for apparel industrial applications employs SMPU for the manufacture of coatings, weaving and knitting, and lamination materials. Currently, the heat-shrinkable polymer pipes and films made from SMPUs are largely employed in industrial units. The heat-shrinkable pipes are polymer pipes that can change its diameter when it is exposed to temperature stimulus. In comparison with other polymers implemented in such applications, the SMPU offers a simpler operation. As a future trend, enhanced durability, and strong mechanical characteristics of SMPU allow developing the flexible solar modules (polymer solar cells), four-dimensional (4D) printing, light- guided and self-cleaning windows, load-bearing aircraft parts, bionic robots, and smart textiles (Suman Thakur, 2017). References 1. Abhijit D., Prakash Mahanwar, “A Brief Discussion on Advances in Polyurethane Applications”, 2020. 2. John O. Akindoyo, M. D. H. Beg, Suriati Ghazali, M. R. Islam, Nitthiyah Jeyaratnam, A. R. Yuvaraj, “Polyurethane Types, Synthesis And Applications”, 2016. 3. Nigel Barksby, Jeffrey F. Dormish, Karl W. Haider, “Polyurethane Synthesis”, 2014. 4. Suman Thakur, Jinlian Hu, “Polyurethane: A Shape Memory Polymer (SMP)”, 2017.

194 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

PURIFICATION OF WATER BY APPLICATION OF IRON NANOPARTICLES Yusifova Matilda Elshan, Murshudov Tuncay Habil, Guliyev Hikmet Namik Azerbaijan State Oil and İndustry University Baku, Azerbaijan [email protected] Supervisor: Guliyeva Narmina Arturovna

Key words: zero valence iron nanoparticles, SEM microscopy, UV spectroscopy Due to their very small size nanoparticles possess a wide range of unique physical, chemical and optical properties and also represent a great interest as magnetic nanoparticles have antiferromagnetic ordering characteristics. As electrons negatively charged, they act as small magnets and in nanoparticles like that magnetic moment of adjacent electrons are antiparallel oriented [1]. A reverse case observed in ferromagnets where the magnetic moment of electrons is parallel and add to the overall object’s magnetization. Devices constructed from this nanoparticles consume much less energy and can be much smaller in size than in usual. Antiferromagnets are protected from erasing of data under the impact of external magnetic force and the main representative of them is iron nanoparticles [2]. Structure of obtained zero valence iron nanoparticles was confirmed by Scanning Electron Microscope method.

SEM images of CTAB stabilized ZVI NPs Taking into account the above factors, we synthesized the ZVI iron nanoparticles and the fiberglass on the substrate of the iron nanoparticles located on the Schott filter as a membrane component for the removal of

195 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev sulfate from water. The work was performed for five hours, by passing water polluted with nickel sulfates through this membrane. In the end, we checked received water on the composition. We used exactly Ni salt due to green color effect, it’s easy to compare the color changes for filtration method. The results of samples were checked in UV spectrometer. As known from Beer `s Lambert law A=ε* l *c, and the only resource from which we can obtain a color is Ni. Referenсes [1] A.R. Crane, T.B. Scott, Nanoscale zero-valent iron: Future prospects for an emerging water treatment technology, J. Hazard. Mater. 211 (2012) 112– 125. DOI: 10.1016/j.jhazmat.2011.11.073 [2] A. J. Jortner, C. N. R. Rao, Nanostructured advanced materials. Perspectives and directions, Pure Appl. Chem 74 (2002) 1491–1506. DOI: 10.1351/pac200274091491

AKRIL TURŞUSU ƏSASLI KOMPOZIT MATERIALLARLA SEMENTİN MODİFİKASİYASI Zülfiyev Mirniyaz Qabil Azərbaycan Dövlət Neft və Sənaye Universiteti Bakı, Azərbaycan [email protected] Elmi rəhbər : Quliyeva Nərminə Arturovna

Açar sözlər: modifikasiya, akril turşusu, sement Betonların yüksək molekulyar birləşmələrlə dəyişdirilməsi onların xüsu- siyyətlərini, korroziyaya davamlılığını və donmaya davamlılığını yaxşılaşdır- maq üçün geniş və yaxşı öyrənilmiş bir üsuldur. Beton qarışığının tərkibinə qatı termoplastik tullantıların tətbiq olunması yüngül betonun dəyişdirilməsi üçün zəif öyrənilmiş bir üsuldur, çünki mövcud qatı polimer tullantıları, bir qayda olaraq, ticarət məhsulu ilə eyni məhsullara 50% -ə qədər işlənir: film, borular, pəncərələr və qapılar, formalı məhsullar və tikinti materialı əşyaları [1,2]. İxtira yolu ilə həll ediləcək problem həm sement pastasının plastikləşdi- rilməsinin yüksək effektini, həm də ortaya çıxan sement daşının qənaətbəxş dayanıqlığını təmin edərək kompozit materialların istifadəsinin səmərəliliyinin artırılmasıdır. Sement sistemlərinin xüsusiyyətlərini yaxşılaşdırmaq üçün poliakril tur- şusu əsasında qatqılar hazırladıq və sintez etdik. Sement daşı nümunələrinin işlənmiş qatqılarla nəmləndirmə aktivliyinə təsiri barədə eksperimental məlu- matları təhlil etdik. Poliakril turşusu əsasında hazırlanmış qatqılar sementin

196 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev nəmləndirilməsi zamanı fiziki və mexaniki xüsusiyyətlərini təsirli şəkildə tənzimləyir. Optimal miqdarda qatqı sement daşının gücünü artırır və bu da tikinti sənayesində istifadə olunmasına imkan yaradır. Nəzərə alınmalıdır ki, bu cür qatqıların hər növünün özünəməxsus iqtisadi və texniki rasional tətbiq sahəsi vardır. Ədəbiyyat 1. Cwirzen A, Habermehl-Cwirzen K, Nasibulin AG, Kaupinen EI, Mudimela PR, Penttala V.SEM/AFM Studies of Cementitious Binder Modified by MWCNT and Nano-sized Fe Needles. Mater Charact. 2009;60(7):735-40. 2. Sáez de Ibarra Y, Gaitero JJ, Erkizia E, Campillo I. Atomic Force Microscopy and Nanoindentation of Cement Pastes with Nanotube Dispersions. Phys Status Solidi A. 2006;203(6):1076-81.

POLYMERS WASTE MANAGEMENT Fatima Mammadova, Humay Sadikhova and Vahid Samadov Baku Higher Oil School Baku, Azerbaijan [email protected], [email protected], [email protected] Supervisor: Hajar Nabiyeva

Key words: polymer, waste, recycling, incineration, additives, pre-treatment It is well-known fact that nowadays the applications of synthetic polymers are widespread from medicine to engineering. As a consequence of this, materials made of man-made polymers are utilized nearly everywhere. [MDPI, 2009]. Because synthetic polymers are not biodegradable and the decay of them can last more than hundreds year, the management of polymers has become issue. Although there are several methods to deal with this problem, two of them have been found partially feasible, recycling and incineration. Each method has been learned from previous research works and there will be research work on analyzing shortcomings of these methods and giving some suggestions to improve them. Nowadays, the most reliable and common method is recycling. However, it has many complications. First of all, selection of waste plays a key role in recycling. Not only plastic from paper or wood should distinguished but also polymers should separate in each other. Because all of polymers have various physical properties. Another downside of the recycling process is that the sorting before the process is not precise. While new technologies are used like optical sorting machines, it is not possible to achieve pure inclusion which makes unable to

197 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev produce the same polymer. It does not seem possible to produce polymers completely same. However, it can be diminished to the minimum level. In order to sort polymers more precisely, the technologies can be programmed much better. If it is done, the time spending for the sorting process will increase. Despite of the waste of time, this should be done to increase the efficiency of recycling. Incineration (burning) is another prevalent method to tackle polymers waste. The main advantage of this process is that energy can be generated from the burning process of polymers. Energy gathered from this process can be used for different purposes. The most famous field for this energy is to heat houses. Actually, in order to conduct incineration (to burn waste) process some energy is needed. However, the amount of the energy acquired from incineration is higher. So, the efficiency of this process is 80%. [T. Rand, J. Haukohl, U. Marxen, 2000]. It has already been used in some countries. Denmark, Norway, and Sweden incinerate at least 50 percent of their waste. Additionally, Germany and the United States burn 37% and 12% of their waste, respectively. [Nate Seltenrich, 2013] However, while incineration process, noxious gases like green gas can be emitted to the atmosphere which can cause global warming and can have other detrimental effects. Although some parts of these gases are achieved to manage, still there is threat. Our main research will be on improving the efficiency and having eco-friendly incineration process considering the process given below.  Detoxification or sterilization  Reduction in disposal requirement  Energy and material recovery  Reduction in wildlife interactions “Pre-treatment” is very important in this process. The ash of all waste is not the same, therefore, at the beginning of process waste should be sorted. As recycling, in the incineration sorting cannot be done completely. It is hoped that in the future the improvement of technologies will prevent it. Reference [1] Dennis Hartman, 2014. The Disadvantages of Recycled Plastics, accessed 05.01.2021, https://sciencing.com/disadvantages-recycled-plastics-7254476.html [2] Dr Bryony Core, 2020. New Methods of Recycling Polymer, accessed 09.01.2021, https://www.idtechex.com/en/research-article/new-methods-of-recycling-polymers/19371 [3] Nate Seltenrich, 2013. Incineration Versus Recycling: In Europe, A Debate Over Trash, accessed 10.01.2021, https://e360.yale.edu/features/incineration_versus_recycling__in_europe_a_debate_over_trash [4] MDPI, 2009. Polymers. Sections & collections 8. MDPI, Basel. [5] T. Rand, J. Haukohl, U. Marxen, 1999. Municipal Solid Waste Incineration. The World Bank, Washington D.C., p. 118 ff. [6] T. Rand, J. Haukohl, U. Marxen, 2000. Municipal Waste Incineration. The World Bank, Washington D.C., p. 112 ff.

198 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

KRAUN EFİR VƏ GÜMÜŞ NANOHİSSƏCİKLƏRİ ƏSASINDA HİBRİD NANOSTRUKTURLARIN SİNTEZİ Quliyev Hikmət Namik Azərbaycan Dövlət Neft və Sənaye Universiteti Bakı, Azərbaycan [email protected] Elmi rəhbər: Həsənova Ülviyyə Əliməmməd, Quliyeva Nərminə Arturovna Açar sözlər: gümüş nanohissəcikləri, kraun efir, kriptand Məlumdur ki, öz makrotsikllarında azot və kükürd atomu daşıyan azak- raunların, kriptandlarin və tiar turşusunun mürəkkəb efirləri və onların törə- mələri metal ionları ilə selektiv birləşmə qabiliyyətləri malikdirlər. Makrotsikl- da oksigen atomunun azot atomu ilə əvəz olunması kompleksəmələgətirmə qabiliyyətinin azot atomunun yumşaq əsas olması səbəbindən əsaslı şəkildə artır. Bundan əlavə, müxtəlif funksional qruplar əlavəsi ilə makroheterotsikl- ların sintezi onların qeyri-kovalent rabitələr vasitəsi ilə supramolekulyar an- sambllar yaratma qabiliyyətinə böyük təsir göstərir [1]. Nəzərə alsaq ki kraun efir müxtəlif konformasiyalara malikdir, boşluğun həcmi və strukturu kraun efirin kompleksdə yerləşdiyi konformasiyadan asılı olaraq dəyişir. Məhlullarda birləşməmiş kraun efirlərin mümkün olan bütün konformasi- yaları mövcüddur və konformasiyaların nisbəti qəti şəkildə məhlulun tempe- raturundan və bir konformasiyadan daha aşağı enerjiyə malik konformasıya- ya keçid üçün tələb olunan enerjidən asılıdır. Bioloji aktivliyin artırılmasının metodlarından biri nanohissəciklər ilə kompleks əmələ gətirə bilən və öz yan zəncirlərində müxtəlif funksional qruplar daşıyan kraun efirlərin sintezidir. Həlledicinin təbiətindən və yuxarıda qeyd olunmuş faktlardan asılı olaraq kraun efirin boşluğu endolitofil və endohidrofil ola bilər [2]. Kraun efirlerin homoloqlarının tibbdə geniş tətbiq olunmasını nəzərə alaraq, biz tərəfimizdən Ag nanohissəcikləri əsasında sintez olunmuş hibrid nanostrukturlar antimikrob xassələrinə malikdirlər. Ag nanohissəcikləri ilə nanostrukturlaşdırılmış kraun efirlər supramolekulyar kimyanın və nanotex- nologiyanın bir çox üstünlüklərindən faydalanmağa imkan yaradır. Gümüşdən istifadə edilməsinin əsas səbəbi onun antibakterial xassəyə malik olmasıdır. Həmçinin qeyd edilmiş gümüş nanohissəcikləri biz tərəfi- mizdən təkmilləşdirilmiş metodika əsasında sintez olunub. Ədəbiyyat 1. Brajesh Kumar, Kumari Smita, Luis Cumbal,Alexis Debut, and Ravinandan Nath Pathak Sonochemical Synthesis of Silver Nanoparticles Using Starch:A Comparison Hindawi Publishing Corporation Bioinorganic Chemistry and Applications Volume 2014, Article ID 784268, 8 pageshttp://dx.doi.org/10.1155/2014/784268 2. Hasanova, U.A., Ramazanov, M.M., Maharramov, A.M., Hajiyeva, S.F., Parfyonova, Y.Y. Eyvazova, G.M., Hajiyeva, F.V., Guliyeva, N.A., Veliyeva, S.B. The Improvement of Antimicrobial Activity of Kanamycin and Ciprofloxacin Antibiotics Coupled With Biocompatible Magnetite Nanoparticles and Characterization of Their Structure, Journal of Nanotechnology in Engineering and Medicine, 2016, 6, 041006.

199 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

REMOVAL OF PB2+ FROM INDUSTRIAL WASTEWATER BY USING MODIFIED STARCH Gunel Huseynli Baku Higher Oil School Baku, Azerbaijan [email protected] Supervisor: Assoc. Prof. Amir Reza Vakhshouri

Keywords: industrial wastewater, lead removal, malate starch, malic acid, corn starch Increased industrialization and urbanization has made water pollution a serious problem. There are many contributors of water contamination, one of which is heavy metals, such as Fe, Zn, Co, Cr, Cd, Cu and etc. Heavy metal lead (Pb), which will be investigated in this research work, is a naturally existing toxic metal found in crust of the Earth. However, its widespread usage has resulted in extensive environmental pollution, human exposure and serious public health issues in many part of the world. Natural sources like geological formations and ores that are rich in toxic metals can leach metal particles into water bodies causing pollution. On the other hand, mining practices, oil industry, improper waste battery disposal, ceramic and glass industries, steel industry, medical and chemical wastes are some of human related pollution sources. Exposure source can be contaminated soil, food, household items, contaminated water, cosmetics, tobacco, hobby materials and others. Though the Environmental Protection Agency (EPA) has determined that concern level of lead in water sources is 0.015 mg/L, due to prementioned sources this level can exceed in real life cases. Dealing with industrial waste is crucial as it enters the ecosystem indirectly through soil, air and water basins. In this work lead removal from industrial wastewater will be examined. Lead is a cumulative toxicant which impacts several body systems and is particularly to young children. Low levels of lead in the body is distributed to the bones, kidney, brain and liver. It is stored in the bones and teeth, where it accumulates with time. (World Health Organization, 2019) The youth can suffer hearing impairment, behavioral problems, damage in nerve system, cognitive impairment and seizures in case of low exposure to lead, while high level of exposure is able to cause ataxia, coma, stupor, convulsions and even death. Moreover, this chemical can also cause serious harm like lead encephalopathy to adults in direct exposure. Beside this, decreased levels of exposure can be a reason of depression, reduced IQ, forgetfulness, dizziness, malaise and so on. (healthandenvironmet.org, 2017) As it is clear to see proper treatment of industrial wastewaters that are releasing lead into the aquatic and land systems is rather important.

200 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

Throughout years in order to mitigate the lead ions contamination, several methods such as electro-dialysis, adsorption, coagulation, ion exchange, electro-winning, precipitation and reverse osmosis have been developed. The treatment choice depends on effluent parameters like pH, temperature, concentration of lead, volume of the flow and the economic issues. In this paper the main aim is to investigate Pb2+ ions removal by modifying biopolymer-starch. After considering several scientific works done on this field, it was decided to use corn starch treated with malic acid. Reasons for this choice include:  Starch is natural material which makes usage of it cost efficient  Higher adsorption ability of chosen biopolymer  Additional treatment process can be avoided Within this research work, efficiency of created malic acid-corn starch composition will be shown explicitly. To observe this different samples with various concentrations are experienced. According to the similar experiment following results were obtained: Table 4. Final concentrations of metal solution for each sample (Alasgarova S., 2020) Pb 261.3 nm ppm Pb 261.3 nm ppm Pb 261.3 nm ppm

Simple water 25.2 57.72 100.09

Only corn starch 23.5 41.04 91.92 5% malate starch 15.28 37.17 60.75 10% malate starch 9.98 20.68 47.56

20% malate starch 5.3 9.99 26.33

From Table 1 it can be seen that the more corn starch percentage kept in the composition, the more ability it has to attract lead ions. In this paper’s experiment these results are going to be considered, and after comprehensive analysis of different samples of modified starch recommendations will be provided for this methods large scale implications. Besides this, modified starch’s temperature sensitivity and pH dependence is going to be investigated and discussed. References 1. Alasgarova S. (2020). “Removal of heavy metals (Pb2+ and Cd2+) using modified starch”, pg 27, 2020. 2. Health and Environment.org, (2017). Environmental Risks: Lead. 3. World Health Organization, (2019). World Health Organization, “Lead poisoning and health”. 4.

201 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

PHYSICAL, MECHANICAL AND DYNAMIC PROPERTIES OF CONCRETE MIXED WITH WASTE TIRE RUBBER Abdul Baghirov Baku Higher Oil School Baku, Azerbaijan [email protected] Supervisor: Amir Reza Vakhshouri

Keywords: Waste tires, Crumb rubber, Recycled rubber aggregate, Rubberized concrete, Mechanical performance

Figure 1. Crumb rubber sizes comparison 3.36 mm – 0.074 mm mesh size, (reRubber, n.d.) Rubber products are irreplaceable in today’s world. Probably the most widely spread objects that contain rubber are tires. Since the number of vehicles increases remarkably every year, the tire industry develops, and the companies are competing for improving the durability and longevity of the tire products they produce. It is an advantageous feature from a consumer point of view, however, due to these improvements now tires are more resistant to aggressive conditions. Hence, the disposal of waste tires has become an impossible task for nature. Landfills full of unserviceable tires are already a major concern for the world. Therefore, recycling waste tires has always been a priority research for scientists and engineers (Bert Bras, 2011). My research will focus on the usage of recycled waste tires as an additive in concrete to substitute for some natural aggregates. There have been numerous researches conducted on the effects of the rubber crumbs on concrete, mainly from the physical, mechanical, and dynamic point of view. The wide ranges of rubber crumb size offer endless application possibilities for the materials industry (see, Figure). To begin with, density or unit weight plays a huge role while classifying concrete type. The main properties that decide concrete density are water, cement, and air content applied in the production. Since the rubber particles possess much lower specific gravity values, increasing rubber content leads to a decrease in the density of the total mixture. When it comes to the

202 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

Figure 2: Chloride penetration depth in 0.5 water/cement ratio (Thomas, 2016) mechanical properties of concrete, they reduce with the addition of rubber, and this reduction becomes more apparent when the particle size and amount of the rubber increases (Aslani, 2016). These mentioned terms have a huge influence on the compressive strength of rubberized concrete mixtures. The concrete mixtures that contain tire chips and rubber aggregates represented lower results in the compressive strength test done by (Ahmed Tareq Noaman, 2016). Approximately 5–15 % rubber content of the natural aggregates caused 12.7–26 % loss in strength, and the particle sizes varied between 1.18 mm and 2.36 mm. However, the decrease in the tensile and flexural strengths was relatively lower than the compressive strength. The physical effects are also apparent, for example, a rubberized concrete mixture possesses high values of water absorption, and even higher amounts of rubber will eventually increase the permeability, the reason for this trend is the weak bonding forces between the rubber material and concrete. Adding more crumb rubber increases porosity as well, therefore an increase in sound absorption is inevitable. The higher values of permeability should be avoided, since it will allow the formation of aggressive chemicals and water, and finally will degrade the concrete (see, Figure). The dynamic effects are important as well, according to the research conducted by (A.M. Marques, 2013), rubber materials are easily combusted under fire and have lower decomposition temperatures, they concluded that rubberized concrete is not as safe as plain concrete in case of direct fire contact. However, (F. Hernández-Olivares, 2004) tested the limits of rubberized concrete under fire, and the results were quite different than expected, the rubberized concrete survived up to certain limits

203 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev in cold and hot conditions. According to the upper mentioned results it could be stated that the optimum levels of rubber aggregate substitution depend on certain requirements like environmental conditions, design strength, and constructional demands. References 1. A.M. Marques, J. C. (2013). Post-fire residual mechanical properties of concrete made with recycled rubber aggregate. Fire Safety Journal, 58, 49-57. doi:https://doi.org/10.1016/j.firesaf.2013.02.002 2. Ahmed Tareq Noaman, B. A. (2016). Experimental investigation on compression toughness of rubberized steel fibre concrete. Construction and Building Materials, 115, 163-170. doi:https://doi.org/10.1016/j.conbuildmat.2016.04.022 3. Aslani, F. (2016). Mechanical Properties of Waste Tire Rubber Concrete. Journal of Materials in Civil Engineering, 28, 251-260. doi:https://doi.org/10.1061/(ASCE)MT.1943- 4. Bert Bras, A. C. (2011). Life-Cycle Environmental Impact of Michelin Tweel® Tire for Passenger Vehicles. SAE International Journal of Passenger Cars - Mechanical Systems, 120, 12. doi:https://doi.org/10.4271/2011-01-0093 5. F. Hernández-Olivares, G. B. (2004). Fire performance of recycled rubber-filled high- strength concrete. Cement and Concrete Research, 34, 109-117. doi:https://doi.org/10.1016/S0008-8846(03)00253-9 6. reRubber. (n.d.). Crumb Rubber. Retrieved January 7, 2021, from http://www.rerubber.com/crumb-rubber/ 7. Thomas, B. S. (2016). Recycling of waste tire rubber as aggregate in concrete: durability-related. Journal of Cleaner Production, 504-513. doi:https://doi.org/10.1016/j.jclepro.2015.08.046

SYNTHESIS AND STUDY OF NEW SURFACTANTS BASED ON OLEIC ACID AND DIETHYLENE TRIAMINE 1,2Hajar Nabiyeva, 2Javid Isayev, 2Farid Gahramanov 1Y. H. Mammadaliyev Institute of Petrochemical Processes of the National Academy of Sciences of Azerbaijan 2Baku Higher Oil School Baku, Azerbaijan [email protected], [email protected] Supervisor: 1,2Ilhama Zarbaliyeva

Keywords: surfactants, oleic acid, ethylene diamine, oil spills, petrodispersing Oil is an ancient fossil fuel which we exploit to heat our homes, produce electricity, and power large branches of our economy. However, when oil unintentionally spills into the ocean, it can have enormous and instant economic, social, and environmental impacts. There are different tools and

204 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev techniques which specialists can employ to contain or remove oil from the environment when a spill occurs. For example, booms can be used to keep oil away from sensitive areas, like beaches, mangroves, and wetlands. Alternatively, skimmers can be applied to “skim” oil from the sea surface. However, those clean-up activities can never remove 100% of the oil spilled, so scientists have to find new methods that is more effective and don’t cause additional harm. One of such advantageous alternatives is surfactants [A.Bhardwaj, 1993, Volume 14, - Issue 1, p.87-116]. Surfactants (also known as surface active agents) are amphipathic and amphiphilic molecules comprised of a nonpolar hydrophobic part, which is joined to a polar or ionic part (hydrophilic) [L.L.Schramm, Annual Reports Section C, August 2003, 99, p.3-48] Surfactants lower the surface and interfacial tension between two media because of their specific characteristics. There are different application fields of surfactants. One of their most significant application areas is petroleum industry. Scientists have obtained valuable results from using fatty acid and amines as reactants [H.H.Humbatov,1998.p.200 - Z.H. Asadov, 2013 2(3), p. 24-34]. The present work is dedicated to obtainment and study of new surfactants based on oleic acid and diethylene triamine. Oleic acid diethylene triamine was carried out at 60-65˚C during 9-10 hours at equimolar ratio. The other product was obtained at 2:1 ratio of oleic acid and diethylene triamine. The reaction continued 9-10 hours at 55-60 ˚C. The final product at equimolar ratio was brownish and viscous oily compound while for the second product was dark-red. The reaction mechanisms are as below:

The structure and composition of the obtained products were confirmed with IR-, NMR- and UV-spectroscopy. The melting points of the salts are 62˚C and 58˚C respectively. Both products have good solubility in ethanol. The solubility property in different solvent are one of the aspects of further research work. Petrodispersing capacity of the surfactants will be determined according to the known procedure described in [H.H.Humbatov,1998.p.200]. 40 ml of water are placed in a Petri dish. 1 ml of crude is spread over the water (thickness of the film is ~ 0.17 mm). Then, 0.02 g of the surfactant (or its 5% wt. solution) is added to the film from the sidewards. The surface area of the initial oil film and current areas of the formed oil slicks are measured at certain time intervals. The coefficient Kd denoting the degree of the surface cleaning is calculated (in %).

205 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

Surface activity and electroconductivity of the salts will be analysed. It is believed that these products have good surface activity and petrodispersing property. Because there are some research works in which high Kd number have been obtained using the same acid with ethylenediamine. [Z.H.Asadov, 2020 No 39, p. 14-19] References 1. A.Bhardwaj, S. Hartland, Applications of Surfactants in Petroleum Industry. Journal of Dispersion Science and Technology, 1993, Volume 14, - Issue 1, p.87-116 2. L.L.Schramm, E.N.Stasiuk, D.G.Marongoni, Surfactants and their applications. Annual Reports Section C, August 2003, 99, p.3-48 3. H.H.Humbatov, R.A.Dashdiyev, Liquidation of accidental petroleum spills using surfactants Baku: Elm,1998.p.200(in Russian) 4. Z.H. Asadov, A.H. Tantawy, A.H. Azizov, I.A. Zarbaliyeva, R.A. Rahimov. Synthesis of new complexes surfactants based on fatty acids and Study the effect of length of fatty acid chain on the petroleum and surface-active properties. Caspian Journal of Applied Sciences Research, 2013 2(3), p. 24-34 5. Z.H.Asadov, H.T.Nabiyeva. Synthesis and study of new surfactants based on oleic acid and diethyle triamine. Magyar Tudományos Journal, 2020 No 39, p. 14-19

EVALUTION OF THE ABRASIVE PROPERTIES TYPES OF LIQUID FUELS Ilaha Tagiyeva Azerbaijan State University of Economics Baku, Azerbaijan [email protected]

Keywords: oil products, fuel products, evolution There is a special method for determining the corrosive properties of fuel oil products, which is a standard method of reacting the type of fuel under study with the presence of a copper plate. This method determines the presence of active sulfur compounds and free sulfur in the fuel. The presence of these compounds in the fuel is one of the main factors in the decay of machine parts. During the test, the pure electrolyte is stored in a standard-sized copper sheet at 500 ° C for 3 hours in the fuel and then compared with the color of the clean plate on the surface of the copper plate stored in the fuel. If the surface of the plate is black, dull brown, or similar to steel in gray, corrosion in the engine and gasoline system means the presence of an active sulfur compound. Amount of sulfur dioxide formed during the combustion of fuel has determined by volume. Up to 1.5-5.0 ml of fuel is required for the experiment. The deviation between two parallel experiments should not exceed 5% [1]

206 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

The amount of sulfur in aviation and automotive gasoline, as well as the amount of sulfur in the standard for jet and diesel fuels taken very seriously. Thus, the presence of sulfur and sulfur compounds in the fuel causes burns in the engine. On the other hand, the high content of sulfur in the fuel reduces the anti-detonation ability of gasoline, lowers the octane number and adversely affects the grade. Several sulfur compounds also have a negative effect on gasoline sensitivity. The absence of sulfur in diesel and jet fuels is even controlled. Pour 10 ml of fuel into a glass funnel marked with fragments and add 62 10 ml of 2% sodium hydroxide solution. Then, after shaking the funnel carelessly, pour 3- 5 ml of the mixture into a test tube, add solid hydrochloric acid to it, heat it to 70-80 degrees and shake it. If the liquid contains hydrogen sulfide, the color of the lead paper with the indicator sticking to the mouth of the test tube will change from light brown to dark brown. It should be noted that diesel fuel containing hydrogen sulfide is not suitable for use. Because this condition creates a high level of corrosion, it causes a layer of varnish on the engine and burns on the walls. The second important shortcoming is the occurrence of organic acidification in the fuel. The acidity of the fuel is determined according to the standard. With the help of boiled ethyl alcohol, the organic acid in the fuel has extracted and titrated with caustic potassium. Depending on the acidity of the fuel, the nature of the acid-sensitive compound has assessed. Examples of such compounds should be shown naphthenic acid, phenolic, etc. Low-molecule naphthenic acid accelerates the corrosion of fuel storage tanks, fuel tanks and heating system parts. In addition, naphthenic acid has a greater effect on lead, copper, tin, steel and cast iron, and less noticeable on aluminum. Soaping occurs when naphthenic acid comes in contact with metal, usually not soluble in soapy petroleum products and free, but may also be precipitated. The presence of soap in the fuel poses a very serious danger. Thus, the soap causes the fuel system to filter and the air duct to become clogged, causing the engine to malfunction. Reference: 1. http://docs.cntd.ru/document/1200007135 2. https://chem21.info/info/1503208/ 3. [Джафарова Е.Н. Разработка методов очистки нефтепродуктов с целью улучшения их качества. Диссертация на соискание ученой степени доктора философии по технике. Баку, 2012] 4. [Mirzəyev M. və Mirzəyev C., 2005]

207 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

NORBORN-5-EN-2-KARBON TURŞUSUNUN DİETİLENTRİAMİN AMİDİ VƏ ONUN QEYRİ–ÜZVİ ANİONLU KOMPLEKSLƏRİNİN SİNTEZİ, BAKTERİSİD XASSƏLƏRİNİN TƏDQİQ EDİLMƏSİ Babayeva Vəfa AMEA, Y.H.Məmmədəliyev adına Neft Kimya Prosesləri İnstitutu Bakı, Azərbaycan [email protected] Elmi rəhbər: Eldar Məmmədbəyli

Açar sözlər: norborn-5-en-2-karbon turşusu, dietilentriamin, amid, sulfatreduksiyaedici bakteriyalar Yeni bakterisid-inhibitor xassəsinə malik olan birləşmələrin sintezi və onların sulfatreduksiyaedici bakteriyaların həyat fəaliyyətinə təsirinə öyrən- mək məqsədi ilə norborn-5en-2-karbon turşusu və dietilentriamin əsasında amid və alınmış amidin alkilhalogenidli kompleksləri sintezi olunaraq antibakterial təsiri sınaqdan keçirilmişdir. İlk olaraq tsiklopentadienin akril turşusu ilə qarşılıqlı təsirindən norborn-5-en-2-karbon turşusu sintez edil- mişdir [1]. Daha sonra norborn-5-en-2-karbon turşusunun dietilentriaminlə qarşılıqlı təsir reaksiyasından amid (NDA) alınmışdır. Alınmış amidin alkilha- logenidlərdən izopropilbromidlə (C3H7Br) kompleksləri sintez edilmişdir. Sintez edilmiş komplekslərin bəzi fiziki-kimyəvi xassələri təyin edilmişdir. Kompleks birləşmələrin üç qatılıqda olmaqla 15 gün ərzində 30oC tem- peraturda sulfatreduksiyaedici bakteriyaların (SRB) həyat fəaliyyətinə təsir effekti yoxlanmışdır [2, 3]. Sintez edilmiş amidin kompleks birləşmələrinin fiziki-kimyəvi xassələri təyin edilmiş və cədvəl 1-də göstərilmişdir. Cədvəl 1. Sintez edilmiş komplekslərin fiziki-kimyəvi xassələri. Şüasındırma əmsalı, 20 3 20 Komplekslərin adı Sıxlığı, d 4 , kq/m (mol) Nisbət n D

C3H7Br+NDA 1:1 1.3371 1.4050 C3H7Br+NDA 1:2 0.8592 1.4010 C3H7Br+NDA 1:3 0.8276 1.4020 Alınmış komplekslərin 3 qatılıqda olmaqla 15 gün müddətində 30 0C temperaturda sulfatreduksiyaedici bakteriyaların (SRB) həyat fəaliyyətinə təsiri yoxlanmışdır. Komplekslərin 25, 50 və 100 qatılıqlarda bakterisid effekti təyin edilmiş və cədvəl 2-də göstərilmişdir. Cədvəl 2-yə əsasən belə nəticəyə gəlirik ki, C3H7Br+NDA (1:1) komp- leksi hər üç qatılıqda (49–60–78%) biosid, C3H7Br+NDA (1:2) kompleksi hər üç qatılıqda (61–72–84%) biosid, C3H7Br+NDA (1:3) kompleksi isə 25 mq/l qatılıqda 73% və 50 mq/l qatılıqda 79% biosid, 100 mq/l qatılıqda isə 95% bakterisid effekti göstərərək bakteriyaların inkişafını tam dayandırır.

208 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

Cədvəl 2. Komplekslərin qatılıqdan asılı olaraq bakterisid effektinin nəticələri

Maddənin Bakteriyaların H2S Bakterisid Komplekslər qatılığı, C- sayı (hüceyrə Miqdarı effekti,

mq/l sayı/ml) mq/l Z-% 1 2 3 4 5 C3H7Br+NDA 25 105 241 49 (1:1) 50 104 190 60 100 102 107 78 C3H7Br+NDA 25 104 187 61 (1:2) 50 103 132 72 100 102 78 84 25 103 127 73 C3H7Br+NDA 50 102 98 79 (1:3) 100 101 24 95 Nəzarət -I Kulturasız mühitdə H2S-in miqdarı 30-32 mq/l 8 Nəzarət -II 10 Kulturalı mühitdə H2S-in miqdarı - 476 mq/l

* Nəzarət I və Nəzarət II nəzarət məqsədilə götürülmüş bakteriyasız və bakteriyalı mühitlərdə H2S-in miqdarını göstərir. (Nəzarət I-SRB-siz mühitdə H2S-in miqdarı 30-32 mq/l, Nəzarət II-SRB-li mühitdə H2S-in miqdarı- 476mq/l). İstinadlar 1. [ Alder K., Windemuth E., Ber., 1938, 71 pp. ] 2. [ Angell P., Urbanic K. Sulphate-reducing bacterial activity as a parameter to predict localized corrosion of stainless alloys. Corros. Sci. 2000, V. 42. 897–912 pp.] 3. [ Azabou S., Mechichi T., Sayadi S. Precipitation by heavy-metal tolerant sulfate- reducing bacteria enriched on phosphogypsum as a sulfate source. Minerals Engineering. February 2007, V. 20. 173-178 pp.]

MANUFACTURING BIODIESEL FROM WASTED COOKING OIL AND ANALYSIS OF MAIN PROPERTIES Hashimova Afag, Jabrayilova Fidan Baku Higher Oil School Baku, Azerbaijan [email protected], [email protected] Supervisor: Amir Reza Vakhshouri

Key words: Biodiesel, waste cooking oil, transesterification, cetane number Energy has universal significance in every side of socio-economic life. Human beings are incapable of supporting economic growth and life standards without energy. Day by day increasing demand for energy brings about higher need for petroleum products. It is anticipated that consumption

209 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev of fuel will rise from 86 million barrels per day to 112 million barrels per day by 2035 as reported by US Energy Information Administration in 2011 (Basumatary.S et al., 2013). Fossil fuels have many downsides like emission of greenhouse gases during combustion of them which leads to global warming and air pollution. Also, unrenewable characteristics of fossil fuel makes its depletion inevitable. Fossil fuel will be exhausted if rate of fuel consumption is kept constant and decrease in oil reserves will lead to higher oil prices. Therefore, scientists work on environmental-friendly and degradable alternate. This alternative energy source should decrease the negative environmental impacts unlike fossil fuel and meet safety concerns. The utilization of cooking oils such as vegetable oil to make biodiesel is a potential alternate for fossil fuel. Biodiesel is harmless, decomposable fuel while having lower greenhouse gases emission than petroleum products. By utilizing biodiesel in diesel engines, better degradation is demonstrated, and it is the widest approved substitute fuel for diesel engines because of its technical and ecological benefits. Biodiesel is the first green fuel that passed the 1990 Clean Air Act Amendments criteria of the US EPA-required Tier I and Tier II Health Effects testing standards (C. C. Enweremadu et al., 2011). However, a major obstacle on the production of biodiesel is its higher manufacture cost. This feedstock cost can be considerably decreased using waste materials, such as Waste Cooking Oil (WCO). Studies conducted with the same aim of finding the most suitable material for converting Free Fatty Acids (FFA) into methyl esters under optimal conditions. Recently, this fact keeps drawing global interest in research for biofuel ( H. V. Lee et al., 2013). This paper targets to manufacture biodiesel from cooking vegetable oil and analyze its chemical and physical properties by changing reactants and reaction conditions. WCO as a methyl ester source for biodiesel production can be easily obtained from the restaurants or cafeteria of the university. Since used cooking oil contains some amount of water and food residues, it must be removed by respectively heating to the high temperatures and filtering. This refining is followed by the transesterification reaction at around for 6h in the presence of basic catalyst KOH through this reaction. The amount of the catalyst is determined by widely used and simple Titration method. Process is concluded by removing the water and glycerin from the solution using certain separation or filtration techniques. 𝑂 𝐶𝐻 − 𝑂𝑂𝐶 −𝑅 ⎯⎯⎯⎯⎯⎯ 𝐶𝐻 −𝑂𝐻 𝐶𝐻 − 𝑂𝑂𝐶 −𝑅 + 3𝑅𝑂𝐻 ⎯⎯⎯⎯ 3𝑅 −𝑂−𝐶−𝑅 + 𝐶𝐻 − 𝑂𝐻 𝐶𝐻 − 𝑂𝑂𝐶 −𝑅 𝐶𝐻 −𝑂𝐻 Acyl Ester Alcohol Glycerol Triglyceride (Biodiesel)

210 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

Due to the lower oxidation stability of fatty acid alkyl esters attained from WCO, storage of the biodiesel in a long-term is a big obstruction. By utilizing organic and metal-based additives, properties of biodiesel like viscosity and low-temperature fuel property can be improved. Ethanol and kerosene can be utilized for cold flow improvers and viscosity modifiers. Since these fuels have the best solidifying temperature, they are well stable with waste cooking oil methyl ester. Also, organic based Manganese has the greatest contribution in decreasing freezing temperature by changing it to 12,4⁰C with 54.2µmol Mn/L diesel fuel (Guru M et al., 2002). A technical assessment of the quality- determined properties is listed as density, kinematic viscosity, flash point, cetane number, oxidation stability, acid number which are of great importance on validation of the biodiesel effectiveness. Cetane number or Cetane index is specific demonstration of combustion rate capabilities of diesel and measure of required compression for ignition. By changing the carbon chain length and positions of chemical groups, cetane number can be controlled. On the other hand, number of acids is used to measure the acidity of biodiesel. That is the amount of base represented in milligrams of potassium hydroxide that needs to be neutralized in 1 g of the sample by the acidic constituents (Sahar et al., 2018). Quality of produced biodiesel is determined according to ASTM6751. References 1) Basumatary.S., 2013. Research Journal of Chemical Sciences, Volume Third, pp. 95- 101. 2) Enweremadu, C.C, Rutto, H.L. and Peleowo,N, 2011. Performance evaluation of a diesel engine fueled with methyl ester of shea butter. pp. 142-146. 3) Guru M, Ugur K, Duram A, Ahmet A. Improvement of diesel fuel properties by using additives. Energy Conversion and Management 43 (2002) pp 1021-1025. 4) Lee, H.V & Taufiq-Tap, Y.H & Hussein, M.Z & Yunus.R., 2013. Transesterification of jatropha oil with methanol over Mg-Zn mixed metal oxide catalysts. Energy, Volume 49(C), pp. 12-18. 5) Sahar, Sana Sadaf, Javed Iqbal, Inam Ullah, Haq Nawaz Bhatti, Shazia Nouren, Habib- ur-Rehman, Jan Nisar, Munawar Iqbal, 2018. Sustainable Cities and Society. Faisalabad: s.n.

211 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

QARĞIDALI VƏ PAMBIQ YAĞI TURŞULARI ƏSASINDA İMİDAZOLİN TÖRƏMƏLƏRİNİN NİTRAT TURŞUSU İLƏ KOMPLEKSLƏRİNİN HİDROGEN SULFİD KORROZİYASINA QARŞI TƏSİRİ Nərmin Məmmədova Marif, Durna Ağamalıyeva Babək, Afaq Əzizbəyli Rauf, Babayeva Vəfa Hidayət AMEA, Y.H.Məmmədəliyev adına Neft-Kimya Prosesləri İnstitutu Bakı, Azərbaycan [email protected] Açar sözlər: korroziya, inhibitor, imidazolin, hidrogen sulfid korroziyası Müasir dövrdə texnologiyanın sürətlə inkişaf etdiyi qlobal və yerli mühit- də metal tərkibli avadanlıqların korroziyadan mühafizəsi aktual problemlər- dən biridir. Neftin hasilatı zamanı istifadə olunan bir çox borular, çənlər H2S, CO2 təsiri ilə korroziyaya məruz qalırlar [1, 2]. Bu problemin qarşısını almaq məqsədilə bitki mənşəli yağlardan (qarğı- dalı və pambıq yağı) onların turşusu sintez olunmuş və alınmış turşlarla polietilenpoliamin (PEPA) əsasında imidazolin törəməsi sintez olunmuşdur [3]. Daha sonra sintez edilmiş imidazolin törəməsinin HNO3 turşusu ilə su, su-izopropil spirti, izopropil spirti (İPS) məhlulunda 20%-li kompleksləri otaq şəraitində alınmışdır [4, 5].

Sintez olunmuş komplekslərin müxtəlif qatılıqlarda (25, 50, 75, 100 mq/l) poladın (Ст-3) hidrogen-sulfid korroziyasına qarşı mühafizə qabiliyyəti öyrənilmiş və alınmış nəticələr cədvəl 1-də göstərilmişdir. Cədvəldən göründüyü kimi tədqiqatlar nəticəsində məlum olmuşdur ki, E-nin nitrat kompleksinin 20%-li (İPS-də) məhlulu 25 mq/l qatılıqda göstərdiyi mühafizə effekti 48%, C-nin nitrat kompleksinin 20%-li (İPS-də) məhlulu 25 mq/l qatılıqda göstərdiyi mühafizə effekti isə 35%-dir. Aparılmış təcrübələr zamanı məlum olmuşdur ki, komplekslərin qatılığı artdıqca, poladın korroziyadan müdafiə qabiliyyəti də artır. Belə ki, bu komplekslərin (E-nin və C-nin 20%-li (İPS-də) nitrat kompleksi) 100 mq/l qatılıqda poladın H2S korroziyasına qarşı göstərdiyi mühafizə effekti isə 94% və 82% olmuşdur. Qarğıdalı və pambıq yağı turşuları əsasında alınmış komplekslər pola- dın H2S korroziyasına qarşı sınaqdan keçirilmişdir. Müəyyən edilmişdir ki, qarğıdalı yağı turşusu əsasında hazırlanmış kompleklslər digər nümunələrə nisbətən daha yüksək effektli təsirə malikdir.

212 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

Cədvəl 1. Alınmış komplekslərin poladın H2S korroziyasına qarşı təsiri Maddəni Korroziya Mühafiz Komplekslərin Ləngitmə n qatılığı, sürəti, ρ- ə effekti, şərti adı və tərkibi əmsalı, γ C-mq/l q/m2·saat Z-% Nisbət İnhibitorsuz korroziya sürəti 3.25 q/m2·saatdır 25 1.95 40 1.67 50 1.35 58 2.41 E-nin nitrat kompleksi (su) 1:1 75 0.5 85 6.5 100 0.31 90 10.5 25 1.92 41 1.69 50 0.98 70 3.32 E-nin nitrat kompleksi (su-İPS) 1:1 75 0.35 89 9.29 100 0.25 92 13 25 1.68 48 1.94 50 0.9 72 3.61 E-nin nitrat kompleksi (İPS) 1:1 75 0.32 90 10.16 100 0.2 94 16.25 25 2.2 32 1.48 50 1.87 41.5 1.74 C-nin nitrat kompleksi (su) 75 1.02 68.5 3.19 100 0.68 80.5 5.16 25 2.18 33 1.49 50 1.89 42 1.72 C-nin nitrat kompleksi (su-İPS) 75 0.98 70 3.32 100 0.62 81 5.24 25 2.1 35 1.55 50 1.75 46.5 1.86 C-nin nitrat kompleksi (İPS) 75 0.96 70.5 3.39 100 0.6 82 5.42 Qeyd:E - (qarğıdalı yağı turşusu və PEPA nın 1:1 mol nisbətindən alınmış imidazolin törəməsi) Qeyd:C- (pambıq yağı turşusu və PEPA nın 1:1 mol nisbətindən alınmış imidazolin törəməsi) Ədəbiyyat 1. Məmmədova N.M. Bitki mənşəli yağ turşuları əsasında imidazolin törəmələrinin qeyri- üzvi komplekslərinin sintezi və hidrogen-sulfid korroziyasına qarşə təsiri // Azərbaycan Ali Texniki Məktəblərinin Xəbərləri, Bakı, 2018, Cild 20, № 4, s. 55–58 2. Məmmədova N.M., Abbasov V.M., Məmmədbəyli E.H., və b. Bitki mənşəli yağ turşularının imidazolin törəmələrinin sintezi və İQ spektroskopiya üsulla tədqiqi // Kimya problemləri, 2015, №3, s. 245-249 3. Аббасов В.М. Перспективные направления синтеза ингибиторов сероводородной коррозии для сред с аномальным содержанием H2S и CO2 «Азербайджанское нефтяное хозяйство», N11-12, 1994, с.45-50 4. Аббасов В.М. Перспективные направления синтеза ингибиторов сероводородной коррозии для сред с аномальным содержанием H2S и CO2 «Азербайджанское нефтяное хозяйство», N11-12, 1994, с.45-50 5. Аббасов В.М. , Мамедбейли Э.Г., Мамедова Н.М., Агамалиева Д.Б. и др. Получение композиций на основе имидазолиновых жирных кислот растительного происхождения и солей металлов и изучение их свойства // Нефтепереработка и нефтехимии, 2017, №10, с. 42-46

213 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

ULTRASƏSLƏ EMAL OLUNMUŞ (RCOO)3Nİ KATALİZATORUNUN İŞTİRAKINDA N-TETRADEKANIN MAYEFAZALI AEROB OKSİDLƏŞMƏSİ Kərimova Ü.Ə. AMEA, akad. Y.H. Məmmədəliyev adına Neft-Kimya Prosesləri İnstitutu Bakı, Azərbaycan [email protected] Elmi rəhbər: Əliyeva A.Z.

Açar sözlər: ultrasəs kavitasiya, tetradekan, mayefazalı oksidləşmə, metal naftenat Müasir kimya sənayesinin uğurlu inkişafı, tədqiqatçıları, texnoloji proses- ləri təkmilləşdirmək üçün yenidən düşünməyə sövq edib. Bu məqsədlə təd- qiqatçılar kimyəvi çevrilmələri sürətləndirmək üçün reaksiya sistemini aktiv- ləşdirməyə imkan verən yeni katalitik sistemlərin axtarışı və seçimi üzərində çoxsaylı təcrübələr həyata keçirirlər ki, həmçinin, bu, fiziki metodların tətbiqi ilə də mümkündür [3-5]. İşin əsas məqsədi təbii neft turşusu əsasında alınan metal naftenatı (RCOO)3Ni ultrasəslə emal edərək fərdi parafin karbohidrogeni olaraq tetra- dekanın oksidləşməsində tədqiqidir. Ultrasəs emalı «Hielscher» (Ultrasound Technology, Almaniya istehsalı) markalı ultrasəs kavitatoru (Şüşə sanatrod S26d40, d-40, amplitud - 9µм) vasitəsilə aparılmışdır. Kavitasiya prosesi UP200St (Neft Kimya Prosesləri İmstitutu) 20-100% amplitud dəyişməsində, impuls iş tsikli Vcек = 0,1 - 0,9 olaraq, ultrasəsin 200W (Power) verim gücündə aparılmışdır. Bizim istifadə etdiyimiz kavitasiya qurğusunun gücü 26 kHs-ə bərabərdir. İlk öncə, Ni naftenatın termiki xüsusiyyətləri (DTA-Differensial termiki analiz), Almaniyanın istehsalı olan “Yupiter” firmasının NETZSCH markalı termoanalizatorda, azot mühitində, temperaturu 10 K/dəq artırmaqla tədqiq edilmiş və məlum olub ki, nümunədə proses 27,20C - də başlayır, yəni cisim əriməyə, yumşalmağa və s. kimi fiziki proseslərə məruz qalır. Prosesdə 27,20C – 3200C intervalında baş tutan proseslər molekulların bir səthdən başqa səthə keçməsi və ya səth arası boşluqlarda yerləşməsidir. Bu proses onun həcminin böyüməsinə gətirir, həmdə burada itkilər də mümkündür (İtki - 4,79%). 333,90C - dən sonra nümunənin tərkibində kəskin parçalanma baş verir, bu da 371,90C qədər davam edir və burada, kəskin parçalanma fazada, 26,30 % itki baş verir. Sonra 4150C kimi heç bir proses müşahidə olunmur. Növbəti proses 4150C temperaturda başlayır 9,57% itki ilə və 527,40C-yə kimi davam edir. Sonra 7480C kimi prosesdə dəyişiklik müşahidə olunmur və bu mərhələdən sonra nümunədə kütlə itkisi 3,21% olur. Beləliklə, tədqi-qatlara görə, (RCOO)3Ni birləşməsi 27.20C-3200C temperatur intervalında yüksək termostabillik nüma- yiş etdirir və oksidləşmə reaksiyalarında, 140оС temperaturda, onun tətbiqinin mümkünlüyünü təsdiqləyir, yəni katalizator öz keyfiyyətini itirmir.

214 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

Şəkil 1. (RCOO)3Ni katalizatorun DTA spektri.

Cədvəl 1. N-tetradekanın avtorejim və (RCOO)3Ni katalizatorunun iştirakında oksidləşməsi (Т = 135-140оС) Hava. Kat. USK Reak. Oksid. SYT ОSYT miq., miq., dəq apar. T.ə. Çıxım T.ə. mq Çıxım T.ə. mq atm. % müd. mq % KOH/q % KOH/q saat KOH/q 40 - - 12 41.2 1.8 - 0.5 -

40 0.4 - 12 76.0 6.6 141.5 8.1 149.6

20 0.4 1.0 5.5 120.3 9.0 150.9 15.9 146.1

USK – ultrasəs kavitasiya; SYT – Sintetik yağ turşuları, OSYT- Oksisintetik yağ turşuları; T.ə.- Turşu ədədi Aparılan tədqiqatlara görə məlum olur ki, tetradekanın mayefazalı aerob oksidləşməsində, avtorejim şəraitində, 12 saat müddətində, yüksək nəticə olmur. Lakin (RCOO)3Ni katalizatoru bu sistemə daxil edildikdə oksidləşmə reaksiyasının sürətlənməsi baş verir və USK-nın tətbiqi ilə isə son məhsulla- rın çıxımı daha da artıq olur. Fərdi parafin karbohidrogenlərinin maye fazada molekulyar oksigenin iştirakı ilə oksidləşməsi, ilk öncə, R• və RO• radikalların əmələgəlməsilə mü- şahidə olunur, sonra zəncirin şaxələnməsi baş tutur.

215 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

ROOH→RO• + •OH RO• + RH→ROH + R• •OH + RH→ H2O + R• R• + O2 → RO2• ROO• + RH →ROOH + R• R• - aktiv radikal olaraq oksigeni özünə tez bir zamanda birləşdirməyə qadirdir. Karbohidrogenlərin C-H rabitəsinin aktivliyi xeyli fərqləndiyi üçün oksid- ləşmə zamanı R• - radikalın “ötürülmə” rolunun oynaması da istisna deyil. Reaksiya zamanı yeni əmələgələn karbohidrogenlər də, ilkin xammal kimi, oksidləşmə zamanı yeni radikalların əmələgəlməsinə səbəb ola bilərlər və hidroperoksidlərin əmələgəlməsi zamanı, oksidləşmə reaksiyasında yeni- dən R•, RO• və RO2• kimi radikallar əmələ gəlir və onların da oksidləşmə sistemində iştirakı mümkündür: RO2 • + RH → ROOH + R• RO• + RH → ROH + R• RO2• + R• → ROOR RO• + RO• → ROOR RO2• + RO2•→ ROH + R=O + O2 Həmçinin digər reaksiyaların da getməsi istisna olunmur. Oksidləşmə reaksiyası daha dərin getdikdə müxtəlif radikalların və reaksiya məhsulların arasında daha qəliz reaksiyalar gedə bilər. Burada, oksiturşuların yüksək də- rəcədə çıxımı müşahidə edilərək furanonlarında əmələgəlməsi istisna olun- mur[2]. Nəzəriyyəyə görə oksidləşmənin vaxtı artanda efir ədədi yüksəlir[1], bu da sistemdə turşularla spirtlərin qarşılıqlı əlaqəsindən əmələ olur. Həm- çinin, nəticədə γ-β- oksiturşuların parçalanmasından laktonların da əmələ gəlməsinin müşahidəsi mümkündür. O O R R1 C OH + HOCH2 R2 1 C OCH2 R2 + H2O

O R CH CH2 CH2

R CH CH2 CH2 C OH + H2O OH O C O Havanın oksigeni ilə karbohidrogenlərin oksidləşməsi prosesinin dəqiq mexanizmi və ya kimyası bu gun tam tədqiq olunmayım, hal-hazırda göstə- rilən mexanizmlər kimyaçıların fərziyyəsi olub, spektral və metodik analizlərlə funksional qrupların aşkarlanması ilə izah olunur. Beləliklə, ultrasəslə emal olunmuş (RCOO)3Ni katalizatoru tetradekanın oksidləşməsində yüksək katalitik aktivlik nümayiş etdirir və oksigen tərkibli birləşmələrin az vaxtda alınmasına imkan yaradır.

216 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

Ədəbiyyat:

1. Алиева А.З. Жидкофазное окисление предельных углеводородов С10, С11 и С16, нефтяной фракции в присутствии фуллерена С60/С70 и в сочетании с нафтенами переходных металлов // Кандидатская диссерт., - 2008, - с. 158 2. Алиева А.З. Идентификация продуктов окисления нефтяных углеводородов, полученных в присутствии фуллерена С60/С70 и металлосодержащей углеродной нанотрубки // Нефтепереработка и нефтехимия, - 2015, - № 2, - с. 24-26 3. Промтов М.А. «Перспективы применения кавитационных технологий для интенсификации химико-технологических процессов» // Вестник ТГТУ, -2008, Том 14, - № 4, - с. 861 4. Abbasov V., Aliyeva A., Karimova U. Liquid-phase aerobic oxidation of n-pentadecane in the presence of an ultrasound-treated Cr containing catalyst // 9th Rostocker International Conference: “Thermophysical Properties for Technical Thermodynamics”, Rostock, Germany: - 15 October, - 2020, - p.50. 5. Abbasov V., Aliyeva A., Karimova U. Ultrasound in the oxidation of paraffins catalysed by metal naphthene / 9th Rostocker International Conference: “Thermophysical Properties for Technical Thermodynamics”, Rostock, Germany: - 15 October, - 2020, - p.49.

PROPİLAMİNİN MALEİN KOMPLEKSİNİN BİOKORROZiYA PROSESİNƏ TƏSİRİNİN TƏDQİQİ D.B. Ağamalıyeva, M.M. Abbasov, X.X. Əliyeva, L.M. Əfəndiyeva, A.R. Əzizbəyli, Ü.S. Mehdizadə AMEA Y.H. Məmmədəliyev adına Neft-Kimya Prosesləri İnstitutu [email protected], [email protected] Açar sözlər: Biokorroziya, malein turşusu, propilamin, inhibitorlar, sulfatreduksiyaedici bakteriyalar Sənayedə istifadə olunan metal və ərinti növlərinin çoxalması, onların daha kəskin mühitdə istismarı korroziya təsirinin daha geniş öyrənilməsinə və korroziya prosesinə nəzarət üçün modellərin hazırlanmasına gətirib çıxa- rır. Əvvəllər böyük əhəmiyyət verilməyən korroziya növlərindən biri də bioloji faktorların təsiri ilə baş verən korroziyadır [Alagta, 2008, 4]. Metallarda mikroorqanizmlərin təsiri nəticəsində gedən korroziyaya biokorroziya deyilir. Bu mikroorqanizmlər metal səthində elektrokimyəvi aktiv elementlərin qatılıq qradiyentinə, mühitin aqressivliyinə və ya elektrod reaksi- yalarının kinetikasına təsir göstərərək korroziyanın xarakterini dəyişə bilər [Quraishi, 2000, 5]. Araşdırmalar nəticəsində aydın olmuşdur ki, biokorroziya neft sənaye- sində böyük iqtisadi zərərlər törətmək qabiliyyətinə malikdir. Ədəbiyyatda qeyd olunur ki, korroziya nəticəsində baş vermiş itkilərin 20%-indən çoxuna biokorroziya səbəb olur. Qaz sənayesində isə bu rəqəm 30%-dən artıqdır [Olivares-Xometl, 2008, 6, 7].

217 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

Neft sənayesinin əsas fondları bioloji korroziyaya məruz qalan sahələr- dən biridir. Məlumdur ki, H2S korroziyası digər korroziya növlərinə nisbətən neft sənayesində daha çox baş verir və H2S – in quyulardan çıxarılan məh- sullarda yaranmasının əsas mənbəyi sulfatreduksiyaedici bakteriyalardır (SRB). Bu tip bakteriyalara əsasən separatorlarda, tutumlarda, neft boru kəmərlərində və s. rast gəlmək olar. Hidrogen sulfidə isə öz növbəsində qu- yulardan neft çıxarılmasında istifadə olunan nasos-kompressor borularında, emal boru kəmərlərində, xammal çənlərində, əsas magistral boru kəmərlə- rində rast gəlmək olar. [Migahed, 2005, 8-11] Məlumdur ki, bakteriyalar biokorroziya prosesində önəmli rol oynayırlar. Bakteriyaların inkişafı üçün su mühiti və müəyyən substratlar olmalıdır, onla- rın inkişaf tempi temperaturdan, osmos təzyiqindən, mühitin təbiətindən və pH-dan asılıdır. Bu mühitdə üzvi birləşmələr, hidrogen, karbon, azot, kükürd, fosfor, kalsium və digər mikroelementlər olmalıdır [Abdallah,2003, 12]. Hal-hazırda bakterisid xassəsinə malik maddələrin korroziyaya səbəb olan planktona və bioörtüklərə qarşı tətbiqi geniş şəkildə araşdırılır. Aydındır ki, biokorroziya və kimyəvi korroziya prosesləri kompleks şəkildə baş verir. Bu səbəbdən həm kimyəvi korroziyanın qarşısını alan, həm də mikroorqa- nizmlərin məhvinə təsir göstərən maddələrin öyrənilməsi əsas və önəmli mə- sələlərdən birinə çevrilib [Аббасов, 2017, 13-15]. Təcrübi hissə Təqdim olunan məruzə alkilaminlərin (C3H7NH2) malein turşusu (C4H4O4) iştirakı ilə alınan kompleks duzunun sintezinə və bakterisid xassələrinin araşdırılmasına həsr olunmuşdur. Biz reaksiyaları otaq temperaturunda (reak- siya ekzotermikdir) maddələrin 1:1 mol nisbətində apararaq kompleksi sintez etmişik. Apardığımız reaksiya aşağıdakı sxem üzrə baş vermişdir.

Sintez olunmuş kompleksin SRB-nin həyat fəaliyyətinə təsiri aşağıdakı qaydada öyrənilmişdir. Təcrübədə SRB-nin "Desulfovibrio desulfuricans" növündən və 1143 ştamından istifadə olunmuşdur. SRB-lər sulfatları hidrogen sulfidə kimi re- duksiya edən obliqant anaerob bakteriyalardır. SRB-lərin inkişafı üçün daha

218 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev münasib olan qidalı mühit Postqeyt B mühitidir. Mühitin pH-ı 7.0-7.5 arasında olmalıdır. [Postgate, 1966, 16]. Təcrübə 10 ml-lik əvvəlcədən sterilizasiya olunmuş sınaq şüşələrində məlum üsulla aparılmışdır. İnhibitorsuz mühitdə bakteriyaların sayın təyin etmək məqsədilə, bakteriyalar əvvəlcə durulaşdırma aparılaraq əkilir və inkubasiya müddəti 7-14 sutka olmaqla 30-32°C temperaturda termostatda saxlanılmış və təcrübənin sonunda müəyyən olunmuşdur ki, nəzarət üçün götürülmüş inhibitorsuz mühitdə bakteriyaların sayı n=108-dir. Daha sonra mühitə 0.0025, 0.025 və 0,25 ml qatılıqlarda sintez olunmuş komplekslər əla- və olunaraq yenidən 7-14 sutka olmaqla 30-32°C temperaturda termostatda saxlanılmışdır və təcrübənin ilkin 48-ci saatında komplekslərin bakteriyaların inkişafına effektiv təsir etməsi müşahidə olunmuşdur. Komplekslərin 0.0025, 0.025 və 0,25 ml qatılıqlarda SRB-in inkişafına təsiri şəkildə göstərilmişdir.

108 108

ə 100000000 10000000 hüceyr

, ı 1000000

say İnhibitorsuz

ə 100000

/ml 0,0025 ml ı 10000 103 hüceyr say 0,025 ml n

ı 1000 102 0.25 ml 100 101 101 10 0 0

Bakteriyalar 1 N‐1AMDOR‐İK‐7

Şəkil. Propilaminin malein kompleksinin (N-1) SRB-nin inkişafına təsir diaqramı Diaqramdan göründüyü kimi inhibitorsuz mühitdə bakteriyaların sayı n=108 olmuşdur, inhibitorlu mühitdə isə N-1 bakteriyaların sayın 0.0025 ml- də 108 -dən 101 -ə; 0.025 - 0.25 ml qatılıqlarda isə 0-a endirmişdir. Təcrübənin sonunda tədqiq olunan nümunələr yodometrik üsulla titrlənmiş və alınan H2S-in miqdarına əsasən onların mühafizə effekti hesablanmışdır [OCT 39-234-89, 17]. Titrləmə zamanı fiksə olunmuş yod məhlulundan və fiksə olunmuş natriumhiposulfitdən istifadə olunmuşdur. H2S-in miqdarı aşağıdakı düstura əsasən hesablanır:

N(J) x V(J) - N(Na2S2O3) x V(Na2S2O3) X mq/l H2S= x 17000 VH O 2

219 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

N (J) = 0.1 n V(J) =10 ml N (Na2S2O3) = 0.1 n V (Na2S2O3) = 7ml V (H2O) =20 ml 17000- 0.1 n hiposulfidin 1000 ml-də həll olmasını göstərir. Tapılan H2S-in miqdarına əsasən inhibitorun bakterisid effekti aşağıdakı düstura əsasən hesablanır. (𝑪 𝑪 ) 𝒁= 𝟎 𝒊𝒏𝒉 ∙100% 𝑪𝟎 C0- nəzarət üçün götürülmüş mühitdə hidrogen sulfidin miqdarı, mq/l; Cinh- hidrogen sulfidinin reagentli mühitdə əmələ gələn miqdarı, mq/l. Kompleksin (N-1) bakterisid effekti hesablanmış və sənaye miqyasında istifadə olunan (АМДОР-ИК-7) inhibitor-bakterisidlə müqaisə edilərək cəd- vəldə verilmişdir [Цыганкова, 2015,18]. Cədvəl. Propilaminin malein kompleksinin qatılıqdan asılı olaraq bakterisid effektinin nəticələri

Komplekslərin Maddənin Bakteriyaların H2S Bakterisid effekti, şərti adı və qatılığı, C- sayı (hüceyrə miqdarı Z-% tərkibi ml sayı/ml) mq/l

N-1 0.0025 101 7 98.1 (Propilaminin 0.025 - - 100 malein kompleksi) 0.25 - - 100 0.0025 103 56 85 AMDOR-İK-7 0.025 102 21 94 0.25 101 9 97.6 Nəzarət-I SRB- siz mühitdə H2S- 24 mq/l in miqdarı Nəzarət-II SRB- li mühitdə H2S-in 375 mq/l miqdarı Nəzarət-III- Qidalı mühitdə 108 hüceyrə sayı/ml bakteriyaların sayı *Yoxlama I və yoxlama II nəzarət məqsədilə götürülmüş bakteriyasız və bakteriyalı mühitlərdə H2S-in miqdarını göstərir. (Yoxlama I-SRB-siz mühitdə H2S-in miqdarı-32 mq/l, yoxlama II-SRB-li mühitdə H2S-in miqdarı-275 mq/l) Cədvəldən göründüyü kimi propilaminin malein kompleksi 0.0025 ml qatılıqda 98.1% bakterisid, 0.025-0.25 ml qatılıqlarda isə100% bakterisid təsir göstərərək bakteriyaların inkişafını tamamilə dayandırmışdır. Xarici reagent isə həmin qatılıqlarda 85-97.6% bakterisid təsir göstərmişlər.

220 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

Aparılmış tədqiqatlar nəticəsində müəyyən olunmuşdur ki, amin birləş- mələri bakterisid və korroziya inhibitoru kimi istifadə oluna bilən kation birləş- mələri sinfini təşkil edir. Bu maddələrin bakterisidliyi onların hüceyrə divar- larını həll edərək onların məhvinə səbəb olmasıdır. Korroziya inhibitorları kimi dördlü amin birləşmələri də metal sistemlərin daxilində qoruyucu təbəqə yaradır. Bu təbəqə də öz növbəsində oksidləşdirici maddələrin metal səthinə yaxınlaşmasını məhdudlaşdırır. Bu səbəbdən sintez olunmuş komplekslər müqaisə məqsədilə götürülmüş xarici inhibitorlardan fərqli olaraq daha aşağı qatılıqlarda sulfatreduksiyaedici bakteriyaların inkişafını tam olaraq dayandırır. Nəticələr 1. Propilamin və malein turşusu əsasında 100% çıxımla üzvi duz sintez olunmuş, sulfat reduksiyaedici bakteriyaların həyat fəaliyyətinə təsiri yoxla- nılmışdır. 2. Mikrobioloji korroziya mühitində sintez olunmuş inhibitorların SRB-rin Desulfovibrio desulfuricans növünə təsiri yoxlanılmış və müəyyən edilmişdir ki, onlar yüksək bakterisid təsirə malikdir. 3. Əmələ gələn H2S-in miqdarına əsasən tədqiq olunan nümunələrin bakterisid effekti hesablanmışdır. Müəyyən olunmuşdur ki, 0.025 ml qatılıqda kompleks 100% bakterisid effekti göstərmişdir. 4. Beləliklə, aparılmış tədqiqatlar nəticəsində müəyyən olunmuşdur ki, propilamin və malein turşusu əsasında sintez olunmuş kompleks sulfatreduk- siyaedici bakteriyaların inkişafının qarşısını etalon kimi götürülmüş sənayedə istifadə olunan inhibitor– bakterisidlərə nisbətən daha aşağı qatılıqlarda tam olaraq dayandırır (0.0025 mq/l qatılıqda 85%-ə qarşı 98.1%). Ədəbiyyat siyahısı: 1. Аббасов В. М., Абдуллаев Е.Ш., Самедов А.М., Магеррамов Р. С., Мурсалов Н.И. Результаты исследования реагента Каспий Х в качестве бактерицида ингибиторы коррозии //Защита от коррозии и охрана окружающей среды. М.: 1997, №-12, с.10-12 2. Аббасов В.М. Керимова Н.Г., Магеррамов Р.С., Гурбанов И.Х. Продукты нитрования олефинов и качестве ингибиторов коррозии для консервационных масел // Процессы нефтехимии и нефтепереработки. 2001, №1, с.13-14 3. Патент 2191849 Россия, реагенты для подавления роста сульфатвосстанавливаю- щих бактерий и ингибирования сероводородной коррозии. Фахриев А.М., Фахриев Р.А., Гарейшина А.З., Ахметина С.М., Лебедов Н.А., ОАО «НИИ по нефтепромысло- вой химии», 2002 4. A. Alagta, I. Felhosi, I. Bertoti, E. Kalman, Corrosion protection properties of hydroxamic acid self-assembled monolayer on carbon steel // Corrosion Science, 2008, Vol.50, p.1644-1649 5. M.A. Quraishi, D. Jamal, and M. Saeed, Fatty Acid Derivatives as Corrosion Inhibitors for Mild Steel and Oil-Well Tubular Steel in 15% Boiling Hydrochloric Acid // JAOCS, 2000, Vol. 77 (3), p. 265-272 6. M.A. Quraishi, and Danish Jamal, Fatty Acid Triazoles: Novel Corrosion Inhibitors for Oil Well Steel (N-80) and Mild Steel // JAOCS, 2000, Vol. 77 (10), p. 1107-1113 7. O. Olivares-Xometl, N.V. Likhanova, M.A. Dominguez-Aguilar, E. Arce, H. Dorantes, P. Arellanes-Lozad, Synthesis and corrosion inhibition of -amino acids alkylamides for mild steel in acidic environment // Materials Chemistry and Physics, 2008, Vol. 110, p. 344-351

221 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

8. O. Olivares-Xometl, N.V. Likhanova, M.A. Dominguez-Aguilar, J.M. Hallen, L.S. Zamudio, E. Arce, Surface analysis of inhibitor films formed by imidazolines and amides on mild steel in an acidic environment //Applied Surface Science, 2006, Vol. 252, p. 2139-2152 9. D. Wang, Sh. Li, Y. Ying, M. Wang, H. Xiao, Z. Chen, Theoretical and experimental studies of structure and inhibition efficiency of imidazoline derivatives // Corrosion Science, 1999, Vol. 41, p. 1911-1919 10. Sh. Xi, M. Qiu, L. Yu, F. Liu, H. Zhao, Molecular dynamics and density functional theory study on relationship between structure of imidazoline derivatives and inhibition performance // Corrosion Science, 2008, Vol. 50, p. 2021–2029 11. M.A. Migahed, Corrosion inhibition of steel pipelines in oil fields by N,N-di(poly oxy ethylene) amino propyl lauryl amide // Progress in Organic Coatings, 2005 Vol. 54, p.91–98 12. M. Abdallah, Ethoxylated fatty alcohols as corrosion inhibitors for dissolution of zinc in hydrochloric acid // Corrosion Science, 2003, Vol.45, p. 2705–2716 13. Аббасов В.М., Мамедбейли Э.Г., Агамалиева Д.Б., и др. Исследование бактерицид- ных свойств производных имидазолинов синтетических нефтяных кислот // Нефте- переработка и нефтехимия. – 2017. –№8. С.15-18. 14. В.Г. Бабаева., Э.Г. Мамедбейли., Д.Б. Агамалиева., и др. Синтез комплексов амида норборн-5-ен-2-карбоновой кислоты с гексилхлоридом и изучение их влияния на процесс биокоррозии // Практика противокоррозионной защиты. – 2019. –№ 24(4). – С.41-50. 15. Z.H. Asadova., G A. Ahmadovaa., R.A. Rahimova,, S.M. Huseynova1., et al. Effect of spacer nature on surface properties of new counterion coupled gemini surfactants based on dodecyldiisopropylol amine and dicarboxylic acids // Colloids and Surfaces. – 2018. –A 550. –P 115–122. 16. Postgate J.R., Campbell L.L. Classification of Desulfovibrio cpecies the non sporulating sulfate-redusing bacteria // Bacteriol. Revs. – 1966. – V. 30, № 4. – P. 732-738. 17. OCT 39-234-89 Иодометрический метод определения сероводорода в воде. 18. Л.Е. Цыганкова., Д.О. Чугунов., К.О. Стрельникова., А.А. Костякова. Ингибирующие и бактерицидные своиства некоторых композиции серии «амдор» // Вестник ТГУ. – 2015. – № 20 (2). – С. 376-380

TƏDRİCİ KOKSLAŞMA PROSESİ VƏ OPTİMAL LAYİHƏLƏNDİRİLMƏSİ Cəfərzadə Zərnigar Azərbaycan Dövlət Neft və Sənaye Universiteti Bakı,Azərbaycan [email protected] Elmi rəhbər: Prof.Çingiz İbrahimov

Açar sözlər: tədrici kokslaşma,koks,texnoloji proses,optimal rejim,optimallaşdırma Neft qаlıqlаrının kаrbonsuzlаşdırılmаsı istiqаmətində gedən kokslаşmа prosesinin ən geniş yаyılmış növlərindən biri tədrici kokslаşmаdır. Bu proses- dən аlınаn koks hissəciklər şəklində olur.Həmin hissəciklərin ölçüsü 25mm və yüksək olduğundan koksun çeşidlənməsi asanlaşır. Əvvəllər dərin termiki krekinq zamanı xammalda olan karbon istənilmə- dən sobada koksun tərkibinə çökürdü. Prosesin tədricən təkamülü ilə sobalar

222 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev elə dizayn edildi ki,koks əmələ gəlməmişdən əvvəl temperatur artırılır və xammalın tərkibindəki karbon koksun tərkibinə keçmir. Bu mərhələ minimum saxlama müddəti ərzində yüksək sürətlə həyata keçirilir. Sobanın üzərində izolyasiya olunmuş dalğalanma kameraları sonrakı mərhələ üçün kifayət qədər vaxt qazandırır. Ona görə də bu prosesin adı tədrici kokslaşma adlanır. Tipik olaraq sobada çıxış temperaturu 482-500°C arasında olur. Çıxış temperaturu nə qədər yüksək olarsa dənəvər koksun istehsal tendensiyası daha yüksək və soba borularının koksdan təmizləməsi üçün daha az vaxt tələb olunur.Adətən,soba boruları 3-5 aydan bir koksdan təmizlənilir. Tədrici kokslаşmа texnologiyаsı fаsiləsiz işləyən sobа vаsitəsilə xаm- mаlın əks-аxın prinsipi ilə vurulmаsıdır. Bu avadanlıqda xammal 405-415°C qızdırılır və 240-1100 kPa arasında təzyiq altında işləyən iki reaktor arasında paylanılır. Daha yüksək təzyiq iynəvari və anod hazırlanması üçün istifadə edilən koksun istehsal edildiyi qurğulara xasdır. Koks reaktorlarının doldu- rulma müddəti 11-24 saat arası olur. Bir reaktor doldurulduqda digər reaktor buxarla təmizləmə, soyuma, karbondan təmizləmə, təzyiq testi və isidilməyə məruz qalır. Koks reaktorunun yuxarı hissəsində buxar əsas fraksiyalacıya göndərilir. Hansı ki, burada metan, etan, propan, butan, adətən, naft, yüngül qazoyl və ağır qazoyl fraksiyaları əldə edillir. Buxarlandırıcı kalondakı ağır komponentlər əsas fraksiyalayıcının aşağı hissəsində kondensləşir. Daha sonra yeni xammalla qarışdırılır və yenidən reaksiya zonasında, təkrar emala qaytarılır. Reaktorlarda qalan ağır karbohidrogenlər kondensasiya olunur və polimerləşərək koksa çevrilir. Bu proses mahiyyət etibarilə daha qiymətli yün- gül məhsulların daha yüksək məhsuldarlıqla əldə edilməsi, həmçinin süngər- vari və dənəvər koksun alınması üçündür. Koks kameralarında təzyiq, temperatur, həcmi sürət, resirkulyasiya əm- salı kimi rejim parametrləri tədrici kokslaşma prosesində məhsulların çıxımı- na və keyfiyyətlərinə mühüm dərəcədə təsir edir. Fəaliyyətdə olan tədrici kokslaşma qurğularının əksəriyyətində kameranın yuxarısında izafi təzyiq 0,15-0,4 MPa (1,5-4,0 kq/sm2), sobanın çıxışında təkrar xammalın tempera- turu 495-520°C, resirkulyasiya əmsalı 1,2-1,8 olur. Sobaya verilən təkrar xammalın həmin məhsuldarlıqda təzə xammalın miqdarına olan nisbəti resirkulyasiya əmsalı adlanır. Proses nəticəsində toksiki xаssələrə mаlik çoxlu miqdаrdа pаrtlаyış təh- lükəli qаzlаr, yаnаn və tez аlışаn mаyelər əmələ gəlir. Təkrаr xаmmаl, аğır qаzoyl, qudron və reаktorlаrın yuxаrısındаn çıxаn kokslаşmа buxаrlаrının yüksək temperаtur şərаitində kokslаşmа qаbiliyətinə mаlik olmаsı istismаr prosesi zаmаnı əlаvə çətinliklərin yаrаnmаsı ilə nəticələnir. Riyazi modellər düzgün qurularsa,texnoloji proses optimal rejimdə idarə oluna bilər. Texnoloji prosesin onlayn rejimdə idarə olunması, texnoloji ob- yektin tam və ayrı-ayrı aparatlarının təhlili, araşdırılması və optimal iş rejimlə- rini axtarmaq riyazi modelləşdirmə və optimallaşdırılma sayəsində təmin edilir.

223 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

Kimyəvi proseslərdə optimallaşdırma dizayn və əməliyyat dəyişənləri ilə optimallaşdırmaq üçün dəyişənə aid olan obyektiv bir funksiyanın minimuma endirilməsi və ya maksimuma artırılması problemini həll etməyə çalışan metoddur. İqtisadi obyektiv funksiyanın təhlili meyarları bir proses meyarları- nın məhdudlaşdırılmasını, şərtlərini, dizayn tənliklərini yerinə yetirməyi və dəyişənlərin hədlərinə uyğunlaşmağı əhatə edir. Tədrici kokslаşdırmа prosesini optimаl lаyihələndirərkən аşаğıdаkılаr nəzərə аlınmаlıdır: prosesin fiziki-kimyəvi xüsusiyyəti, iqtisаdi cəhətdən sə- mərəliliyi, sənаyenin ümumi inkişаfı, bаzаr iqtisаdiyyаtının cəhətləri. Ədəbiyyat 1. Abdullah M.Aitani Oil Refining and Products. Saudi Arabia,2004 2. F.V.Yusubov Kimya texnologiyası proseslərinin riyazi modelləşdirilməsi və optimallaşdı- rılması. Bakı,2015 3. I.D.Gil Chaves, J.R.Guevara Lopez, J.L.Garcia Zapata, A.L.Robayo, G.R.Nino Process Analysis and Simulation in Chemical Engineering. Switzerland,2016 4. J.H.Gary, G.E.Handwerk, M.J.Kaiser Petroleum refining/Technology and Economics. USA, 2007 5. Q.İ.Səfərov, A.S.Məmmədov Neft və qaz emalının texnologiyası. Bakı, 2000

METANOLUN ALINMASI PROSESİNİN OPTİMAL PARAMETRLƏRİNİN MÜƏYYƏN EDİLMƏSİ VƏ REAKSİYA BÖLMƏSİNİN RİYAZİ MODELLƏŞDİRİLMƏSİ İsa Əliyev Azərbaycan Dövlət Neft və Sənaye Universiteti Bakı, Azərbaycan [email protected] Elmi rəhbər: Prof. Çingiz İbrahimov

Açar sözlər: metanol, optimal parametr, riyazi modelləşdirmə

Hal-hazırda metanolun ən çox hissəsinin CO və H2 –dən alındığını əsas gətirərək bu üsulu nəzərdən keçirək. 0 CO + 2H2 ↔ CH3OH , −∆H 298 = 90,84 kcoul/mol Metanolun bütün sənaye sintezləri göstərilmiş sadə reaksiya əsasında baş verir [1]. Metanolun istehsalı zamanı amonyak sintezində Qaber prosesindən əmələ gəlmiş karbon qazından istifadə edilir və nikel katalizatorunun iştirakı ilə karbon qazını metan və su buxarı ilə reaksiyaya daxil edirlər və nəticədə, əlavə miqdarda CO və H2 əmələ gəlir. Daha sonra, CO və H2 öz aralarında reaksiyası ilə metanol əmələ gəlir.

224 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

3CH4 + 2H2O + CO2 → 4CO + 8H2 Sintez – qaz CO + 2H2 ↔ CH3OH Metanol Metan əsasında sintez-qazın alınması və metanolun istehsalı prosesi göstərilmiş tənliklərlə ifadə olunur [3]. Tərkibində 71,0% CuO, 25,8 % ZnO və 3,2 % Cr2O3 olan daha aktiv katalizatorun istifadəsi ilə 3-4 Mpa təzyiqdə və aşagı temperaturda (200- 2500C) prosesi həyata keçirmək mümkündür. Xam metanolda metanolun qatılığı 99,6-99,8%-ə bərabərdir ki, yüksək təzyiqdə alınan metanolun qatılığı isə 93-95,5%-dən artıq olmur [4]. Ədəbiyyat siyahısı 1. [ Səlimova, N.Ə., Şahpələngova, B.Ş. Yeni ekoloji təhlükəsiz proseslər. Bakı, -2008. – S. 109-110] 2. [Gallucci, F., Paturzo, L., and Basile, A. (2004). An experimental study of CO2 hydrogenation into methanol involving a zeolite membrane reactor. Chem. Eng. Proc. 43, 1029–36. doi: 10.1016/j.cep.2003.10.005] 3. [Ali, K. A., Abdullah, A. Z., and Mohamed, A. R. (2015). Recent development in catalytic technologies for methanol synthesis from renewable sources: a critical review. Renew. Sustain. Energ. Rev. 44, 508–518. doi: 10.1016/j.rser.2015.01.010]

ALKİLALLİLFENOLLARIN AMİNOMETİL TÖRƏMƏLƏRİNİN ANTİOKSİDLƏŞDİRİCİ VƏ ANTİMİKROB XASSƏLƏRİNİN TƏDQİQİ Z.M.Cavadova, M.R.Bayramov, M.Ə.Cavadov, M.A.Ağayeva, R.Ə.Hüseynova, G.M.Həsənova Bakı Dövlət Universiteti Bakı, Azərbaycan [email protected] Elmi rəhbər: prof. M.R.Bayramov

Açar sözlər: Alkilallilfenollar, aminometilləşmə, antioksidantlar, bakterisidlər.

Təqdim edilən işdə (C6-C12)alkilallilfenolların müxtəlif aminlərlə (dietilamin, piperidin və morfolin) aminometilləşməsi aparılmış və alınan reaksiya məh- sullarının xassələri tədqiq edilmişdir. Aminometilləşmə reaksiyaları (C6-C12) alkilallilfenolların formalin və aminlərlə üçlü kondensləşməsi yolu ilə aşağıda göstərilən tapılmış optimal şəraitdə aparılmışdır: Temperatur-70-750C, reaksiya müddəti-4-5 saat, reagentlərin mol nisbəti -1:1:1 mol.

225 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

OH OH R' R' + CH2O + NH NH R' R'

R R R R NH NH = N = NO R R burada, R=-C6H13; R'=R'=-C2H5 (I); (II); (III) R R NH NH = N NO R R = R=-C8H17; R'=R'=-C2H5 (IV); (V); (VI) R R NH NH = N NO R R = R=-C10H21; R'=R'=-C2H5 (VII); (VIII); (IX) R R NH NH = N NO R R = R=-C12H25; R'=R'=-C2H5 (X); (XI); (XII)

Sintez edilmiş Mannix əsaslarının quruluşları NMR-spektroskopiyasının köməyilə təsdiq edilmişdir. (C6-C12) alkilallilfenolların aminometil törəmələri- nin tərkibində amin, alkil və alkenil qrupları olduğuna görə onların neft məh- sullarının (yağların) oksidləşməsinin qarşısını alan aşqar kimi tədqiq olun- ması nəzəri cəhətdən əhəmiyyət kəsb edir. Ona görə də sintez edilmiş birləşmələrin ionolla müqayisəli model reak- siya kimi kumolun oksidləşmə prosesində antioksidləşdirici xassələri tədqiq edilmişdir. Göstərilən üsulla kumolun avtooksidləşməsinin əsas parametrlə- rini aşkar etmək və məlum kinetik tənliklərdən istifadə edərək onun oksid- ləşmə sürətini, zəncirin qırılmasına təsir edən əsas parametrləri (τ, K7) təyin etmək və prosesin mexanizmi haqqında fikir demək olar. Alınmış nəticələr göstərmişdir ki, 1100C temperaturda kumolun oksidləş- məsi asan, sintez edilmiş birləşmələrin oksidləşmə prosesi isə müəyyən induksiya dövrü ilə gedir. Sistemdə inisiator kimi azodiizobutilonitril (AİBN) istifadə edilmişdir. Proses monometrik qurğuda inisiatoru (AİBN) 2·10-2 mol·l- 1 qatılıqda götürməklə 600C temperaturda da aparılmışdır. Oksigenin udulma sürətinə (kinetikasına) əsasən antioksidantların (tədqiq olunan birləşmələrin) peroksid radikalları ilə qarşılıqlı təsir reaksiyalarının sürət sabitləri hesablan- -1 -1 mışdır (K7): K7=1,51 l·mol ·s . Aparılan tədqiqatlar nəticəsində müəyyən edilmişdir ki, ən yaxşı inhibitor xassəsini tərkibində C8H17-alkil, allil və morfolin fraqmenti olan 2-allil-4- izooktil-6-morfolinometilfenol birləşməsi (VI) göstərir.

226 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

Beləliklə, araşdırmalar nəticəsində belə qənaətə gəlmək olar ki, peroksid radikalları ilə qarşılıqlı təsir reaksiyasında oksidləşmə zəncirini qırma qabiliy- yətinə görə tədqiq olunan birləşmələr özlərini alkilfenol antioksidantlar kimi aparır. Sintez edilmiş birləşmələrin tərkibində OH-, aminometil və başqa fraq- mentlərin olması imkan vermişdir ki, onların M-8 motor yağının oksidləşməyə qarşı stabilliyini artıran antioksidant kimi sınağı aparılsın. Bu tədqiqatlar АПСМ-1М cihazında (DÜST 981-75) həyata keçirilmişdir. Yağın tərkibinə hesablanmış miqdarda müxtəlif birləşmələr daxil edilir, sonra 120-140°C-ə kimi qızdırılaraq onun içindən 200 ml/dəq. sürətlə oksigen verilir (30 saat). Həmin şəraitdə kontrol sınaq da aparılır. Tədqiqat başa çatdıqdan sonra əsas göstəricilər-oksidləşmiş yağın turşu ədədi (K), oksidləşmə nəticəsində yağdan ayrılan uçucu aşağı molekullu turşuların turşu ədədi (K‘) və həmin yağda çökmüş çöküntünün miqdarı (X) təyin edilir. Müəyyən edilmişdir ki, M-8 baza yağına IV-VI birləşmələri (2% qatılıqda) daxil etdikdə çöküntünün miqdarı 0,1046; 0,2232; 0,1635% təşkil edir. Deməli, bu maddələr içində ən yaxşı nəticəni IV birləşmə göstərir. Bu birləş- mə V və VI birləşmələrdən yalnız aminometil qrupu ilə fərqlənir. Onun struk- turunda dietilaminometil fraqmentinin və fenol hidroksilin olması yüksək antioksidləşdirici xassələri təmin edir və demək olar ki, bu qruplar arasında daxili sinerqizm effekti olduğundan yaxşı nəticə alınmışdır. Neftçıxarma sənayesində nefti hasil etmək üçün adətən neft laylarına su verilir. Bu zaman sulfatreduksiyaedici bakteriyaların (SRB) intensiv artımı baş verir və eyni zamanda hidrogen-sulfidli korroziya yaradan aqressiv mühit əmələ gəlir. Nəticədə neftçıxarma sənayesində istifadə edilən metal kons- truksiyalar korroziyaya uğrayır və avadanlıqların istismar müddəti kəskin azalır. SRB-nin inkişafını ləngitmək və korroziyanın qarşısını almaq üçün xüsusi biosid xassəli üzvi birləşmələrdən istifadə olunur. Ona görə də təqdim edilən işdə aminometil törəmələrin bakterisid xassələri tədqiq edilmişdir. Tədqiqatlar nəticəsində müəyyən edilmişdir ki, ən yüksək bakterisid xas- səni VI birləşmə göstərir (200 mq/l qatılıqda SRB-ni məhv etmə dərəcəsi 90% təşkil edir). Ədəbiyyat 1. Ахметов С.А., Кузьменко М.Ф., Кузьменко Ф.Ф. Экологический Вестник России. 2010, №4, с. 20-21. 2. Золотов А.В., Кузьмина Г.Н., Золотов В.А., Бачтко Р.В., Сипатров А.Г., Паренаго О.П. Нефтехимия, 2013, т. 53, №4, с. 297-301. 3. Nassar A.M., Ahmed N.S. // Petrol soi. and Technol., 2010, 28, №1, p. 13-26. 4. Селезнева И.Е., Левин А.Я., Трофимова Г.Л., Иванова О.В., Будановская Г.А. Химия и технол. топлив и масел, 2009, №4, с. 10-12.

227 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

2-ALLİL-4-İZOOKTİL-6-PİPERİDİNOMETİLFENOLUN DÖRDLÜ AMMONİUM DUZUNUN SƏTHİ-AKTİV XASSƏLƏRİNİN TƏDQİQİ Z.M.Cavadova, M.R.Bayramov, M.Ə.Cavadov, M.A.Ağayeva, R.Ə.Hüseynova, G.M.Həsənova Bakı Dövlət Universiteti Bakı, Azərbaycan [email protected] Elmi rəhbər: prof. M.R.Bayramov

Açar sözlər. Səthi-aktiv birləşmələr (SAB), səthi gərilmə, adsorbsiya, kritik mitsella əmələ gəlmə qatılığı. Məlum olduğu kimi, səthi-aktiv birləşmələr (SAB) sənayenin müxtəlif sa- hələrində istifadə olunur. Bu maddələrdən yuyucu vasitə, metalları korrozi- yadan qoruyan inhibitor, neft çıxarmada neft hasilatını artıran reagent və s. kimi geniş istifadə olunması onların molekullarının müxtəlif fazalar sərhədin- də adsorbsiya qabiliyyətinin yüksək olması və eləcə də məhlullarda mitsella əmələ gətirmə xassələri ilə bağlıdır. Ona görə də təqdim edilən işdə tərəfi- mizdən sintez edilmiş 2-allil-4-izooktil-6-piperidinometilfenolun dördlü ammo- nium duzunun sulu məhlullarının su-hava və su-kerosin sərhədlərində SAB kimi tədqiqinin nəticələri verilmişdir: CH3

()CH2 4

CH2

CH CH3

Cl CH CH2 CH2 CH2 N OH H

2-allil-4-izooktil-6-piperidinometilfenol 90% çıxımla 2-allil-4-izooktilfenolun piperidin və formaldehidlə 70-750C temperaturda üçlü kondensləşməsi nəticəsində alınmış, həmin Mannix əsasının otaq temperaturunda HCl (qaz) ilə qarşılıqlı təsiri nəticəsində isə 2-allil-4-izooktil-6-piperidinometilfenolun dördlü ammonium duzu sintez edilmişdir. Bu duzun quruluşu NMR- spektroskopiyanın köməyilə təsdiq edilmişdir. Duzun müxtəlif qatılıqlı məhlulları hazırlanaraq həmin məhlulların səthi gərilməsi 298,15 K temperaturda (DSA 30; KRÜSS SCİENTİFİC) Almaniya istehsalı olan cihazda asılı damcı üsulu ilə ±0,01 dəqiqliklə təyin edilmişdir.

228 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

Aparılan hesablamalar nəticəsində Şişkovski tənliyinin sabitləri (A=6,237·10-5, -6 2 b=7,346) və Ləngmür tənliyinin sabitləri (Kads. =16033, gmax =2,96·10 mol/m ), su-hava sərhədində Gibbs enerjisi (ΔG0 =-24,0 kC/mol) tapılmışdır. Adsorbsiyanın maksimal qiymətinə (gmax) görə su-hava sərhədində sıx monomolekulyar təbəqədə SAB molekulunun əmələ gətirdiyi sahəni hesab- lamaq olar. Məlum olduğu kimi, mitsella əmələ gətirmə qabiliyyətinə malik səthi-aktiv birləşmələrdə səthi aktivlik (g) kritik mitsella əmələ gəlmə qatılığı ilə müəy- yənləşir. Hesablamalar nəticəsində sintez edilmiş SAB molekullarının səthi aktivliyi tapılmışdır (g=2,32·10-3 H·m2·mol-1). Məlumdur ki, SAB-ın səthi aktiv- liyi nə qədər yüksəkdirsə onun adsorbsiya qabiliyyəti də yüksək olur. Sintez edilmiş birləşmənin səthi gərilməsi su-kerosin sərhədində də təd- qiq edilmişdir. Müəyyən edilmişdir ki, su-kerosin sərhədində də suda həll olan SAB molekullarının adsorbsiyasının qanunauyğunluğu su-hava sərhədindəki kimidir. Qeyd etmək lazımdır ki, SAB molekullarının adsorbsiya prosesi su-kero- sin sərhədində bu molekulların su və kerosin fazaları arasında paylanması ilə əlaqədar çətinləşməlidir, çünki bu halda müəyyən dərəcədə sistemdə tarazlıq qatılığı yaranmalıdır, nəticədə SAB-ın su fazasında qatılığı əvvəlki qatılıqdan fərqlənməlidir. Lakin nəzərə almaq lazımdır ki, SAB molekullarının belə fazalar arasında paylanması su fazasında onun qatılığına o qədər də təsir etmir. Su və kerosinin 250 C temperaturda hava ilə sərhədində uyğun olaraq 𝜎 =71,95 və 𝜎 =29. Su-kerosin sərhədində SAB-ın səthi gərilməsi 𝜎 =42,95 mN/m. Antonov qaydası ilə səthi gərilmə xeyli fərqlidir (𝜎 = 46,3 𝑚𝑁/𝑚). SAB-ın səthi gərilməsinin su-kerosin sərhədində bir qədər aşağı olması onu göstərir ki, yəqin ki, onun bəzi komponentləri suya keçib. Aparılan hesablamalar nəticəsində Şişkovski (A=2,815·10-5 , b=6,68) və -4 2 Ləngmür tənliyinin sabitləri (Kads.=34902, gmax =2,695·10 mol/sm ) tapıl- mışdır. Müəyyən edilmişdir ki, SAB molekullarının parametrləri həm su-hava, həm də su-kerosin sərhədlərində bir-birinə çox yaxındır. Bu onu göstərir ki, su-kerosin sərhədində də monomolekulyar təbəqə əmələ gəlir. Lakin sis- temdə SAB qatılığının sonrakı artımı səthi gərilmənin sabitliyini təmin etmir. Çox güman ki, bu bir tərəfdən SAB molekullarının su və kerosin fazalar arasında mitsella əmələ gətirməsinə mane olur, digər tərəfdən su-kerosin sərhədində adsorbsiya təbəqəsinin quruluşunun dəyişməsi ilə əlaqədardır. Aparılan tədqiqatlar nəticəsində müəyyən edilmişdir ki, sintez edilmiş birləşmə neft çıxarmada neft hasilatını artıran reagent kimi istifadə oluna bilər. Ədəbiyyat 1. Адамсон А. Физическая химия поверхностей, 1979, с. 93 2. Андрияшин В.В., Бахтиярова Ю.Н., Черкасов Р.А., Галкин В.И., Галкина И.В., ЖОРХ, т.48, вып. 12, с.1603-1604. 3. Смирнова Н.А., Сафарова Ч.А. Коллоидный журнал, 2012, т.74, №2, с. 273-285.

229 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

MOLEKULUNDA MÜRƏKKƏB EFİR QRUPU VƏ KÜKÜRD ATOMU OLAN KETONLARIN SİNTEZİ VƏ SÜRTKÜ YAĞLARINA AŞQAR KİMİ TƏDQİQİ İbrahimova S.Y., Bakı Dövlət Universiteti Bakı, Azərbaycan [email protected], [email protected] Elmi Rəhbər: Hüseynov Q.Z.

Açar sözlər: sulfid, keton, merkaptosirkə turşusunun efirləri. Hal-hazırda neftin emalından alınan məhsulların, o cümlədən sürtkü yağlarının keyfiyyətini yaxşılaşdıran və tərkibində metal olmayan aşqarların sintezi aktual problemlərdən biridir. Müəyyən edilmişdir ki, molekulunda mürəkkəb efir qrupu olan sulfidlər aşqar kimi çoxfunksiyalı xassəyə malikdirlər [2]. Kükürd atomuna görə β- vəziyyətdə mürəkkəb efir qrupunun olması sulfidlərin antikorroziya xassəsini kəskin yaxşılaşdırmaqla yanaşı, onlara yeni faydalı xassələr verir. Molekulunda kükürd atomu olan ketonların sintezi məlumdur [1, 3]. Təqdim olunan işdə məqsəd molekulunda kükürd atomu ilə yanaşı mürəkkəb efir qrupu olan ketonlar sintez etmək və alınan birləşmələrin aşqar kimi sürtkü yağlarının xassələrinə məsirini öyrənməkdən ibarətdir. Aydındır ki, tərkibində mürəkkəb efir qrupu olan sulfidlərin molekuluna müxtəlif funksional qruplar, o cümlədən karbonil qrupu daxil etməklə yeni tip kükürdlü üzvü birləşmələrin sintezi, alınan maddələrin aşqar kimi tədqiqi və onların quruluşları ilə effektləri arasındakı asılılığın öyrənilməsi həm nəzəri, həm də praktiki əhəmiyyət kəsb edir. Qeyd olunanları nəzərə alaraq, merkaptosirkə turşusu efirlərinin benzili- denasetonla reaksiyası öyrənilmişdir. Müəyyən olunmuşdur ki, trietilaminin katalizator kimi iştirakı ilə merkaptosirkə turşusu efirləri benzilidenasetona birləşir; bu zaman karbonil qrupuna görə β-vəziyyətdə olan karbon atomunun iştirakı ilə C-S-rabitəsinin əmələ gəlməsi baş verir və nəticədə 4-fenil-4- alkoksikarbonilmetiltio-2-butanonlar əmələ gəlir:

(C2 H 5 ) 3 N CH CH C CH3 HS CH2 COOR O

O

CH CH2 CCH3

S CH2 COOR

230 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

burada R=C25 H ,i - C 37 H Sintez olunan maddələrin quruluşu ПМР-spektroskopiya metoda ilə təsdiq edilmişdir. İlkin yoxlamalar alınan maddələrin antikorroziya və yağlayıcı xassələrə malik olduqları göstərir. Ədəbiyyat siyahısı 1. [Вейганд-Хильгетаг. Методы эксперимента в органической химии. М.; Химия, 1968, 944 с.] 2. [Гусейнов К.З. Функциональные произвольные тиолов и фенолов в качестве приса- док к смазочным маслам и топливам. Дисс.док.хим.наук, Баку, НХП, 1991, 471 с.] 3. [Улендеева А.Д., Настека В.И., Латюк В.И., Самигуллин И.И., Латыпова Ф.М., Ляпина Н.К. Получение кетосульфидов // Нефтехимия, 1993, т.33, №6, с.547-551.]

NORBORN-5-EN-2-KARBON TURŞUSUNUN DİETİLENTRİAMİN AMİDİNİN QEYRİ–ÜZVİ ANİONLU KOMPLEKSLƏRİNİN SİNTEZİ VƏ BAKTERİSİD XASSƏLƏRİNİN TƏDQİQ EDİLMƏSİ Vəfa Babayeva Hidayət qızı Eldar Məmmədbəyli Hüseynqulu oğlu AMEA-nın Y.H.Məmmədəliyev adına Neft Kimya Prosesləri İnstitutu Bakı, Azərbaycan [email protected]

Açar sözlər: norborn-5-en-2-karbon turşusu, dietilentriamin, amid, sulfatreduksiyaedici bakteriyalar Yeni bakterisid-inhibitor xassəsinə malik olan birləşmələrin sintezi və on- ların sulfatreduksiyaedici bakteriyaların həyat fəaliyyətinə təsirinə öyrənmək məqsədi ilə norborn-5en-2-karbon turşusu və dietilentriamin əsasında amid və alınmış amidin alkilhalogenidli kompleksləri sintezi olunaraq antibakterial təsiri sınaqdan keçirilmişdir. İlk olaraq tsiklopentadienin akril turşusu ilə qarşılıqlı təsirindən norborn-5-en-2-karbon turşusu sintez edilmişdir [1. Alder K., Windemuth E., Ber., 1938, 71 pp]. Daha sonra norborn-5-en-2-karbon tur- şusunun dietilentriaminlə qarşılıqlı təsir reaksiyasından amid (NDA) alınmış- dır. Alınmış amidin alkilhalogenidlərdən izopropilbromidlə (C3H7Br) komp- leksləri sintez edilmişdir. Sintez edilmiş amidin kompleks birləşmələrinin fiziki-kimyəvi xassələri təyin edilmiş və cədvəl 1-də göstərilmişdir. Cədvəl 1. Sintez edilmiş komplekslərin fiziki-kimyəvi xassələri.

Sıxlığı, 20 , kq/m3 20 Komplekslərin adı Nisbət (mol) d 4 Şüasındırma əmsalı, n D

C3H7Br+NDA 1:1 1.3371 1.4050 C3H7Br+NDA 1:2 0.8592 1.4010 C3H7Br+NDA 1:3 0.8276 1.4020

231 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

Kompleks birləşmələrin üç qatılıqda olmaqla 15 gün ərzində 30oC temperaturda sulfatreduksiyaedici bakteriyaların (SRB) həyat fəaliyyətinə təsir effekti yoxlanmışdır [2. Angell P., Urbanic K. Sulphate-reducing bacterial activity as a parameter to predict localized corrosion of stainless alloys. Corros. Sci. 2000, V. 42. 897–912 pp., 3. Azabou S., Mechichi T., Sayadi S. Precipitation by heavy-metal tolerant sulfate-reducing bacteria enriched on phosphogypsum as a sulfate source. Minerals Engineering. February 2007, V. 20. 173-178 pp]. Komplekslərin 25, 50 və 100 qatılıqlarda bakterisid effekti təyin edilmiş və cədvəl 2-də göstərilmişdir. Cədvəl 2.Komplekslərin qatılıqdan asılı olaraq bakterisid effektinin nəticələri

Bakteriyaların H2S Komplekslər Maddənin Bakterisid sayı (hüceyrə Miqdarı qatılığı, C- effekti, sayı/ml) mq/l mq/l Z-% 1 2 3 4 5 5 C3H7Br+NDA 25 10 241 49 (1:1) 50 104 190 60 100 102 107 78 4 C3H7Br+NDA 25 10 187 61 (1:2) 50 103 132 72 100 102 78 84 25 103 127 73 C3H7Br+NDA 50 102 98 79 (1:3) 100 101 24 95 Nəzarət -I Kulturasız mühitdə H2S-in miqdarı 30-32 mq/l 8 Nəzarət -II 10 Kulturalı mühitdə H2S-in miqdarı - 476 mq/l * Nəzarət I və Nəzarət II nəzarət məqsədilə götürülmüş bakteriyasız və bakteriyalı mühitlərdə H2S-in miqdarını göstərir. (Nəzarət I-SRB-siz mühitdə H2S-in miqdarı 30-32 mq/l, Nəzarət II-SRB-li mühitdə H2S-in miqdarı- 476mq/l).

Cədvəl 2-yə əsasən belə nəticəyə gəlirik ki, C3H7Br+NDA (1:1) kompleksi hər üç qatılıqda ( 49–60–78%) biosid, C3H7Br+NDA (1:2) kompleksi hər üç qatılıqda ( 61–72–84%) biosid, C3H7Br+NDA (1:3) kompleksi isə 25 mq/l qatılıqda 73% və 50 mq/l qatılıqda 79% biosid, 100 mq/l qatılıqda isə 95% bakterisid effekti göstərərək bakteriyaların inkişafını tam dayandırır. İstinadlar 1. Alder K., Windemuth E., Ber., 1938, 71 pp. 2. Angell P., Urbanic K. Sulphate-reducing bacterial activity as a parameter to predict localized corrosion of stainless alloys. Corros. Sci. 2000, V. 42. 897–912 pp. 3. Azabou S., Mechichi T., Sayadi S. Precipitation by heavy-metal tolerant sulfate-reducing bacteria enriched on phosphogypsum as a sulfate source. Minerals Engineering. February 2007, V. 20. 173-178 pp.

232 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

ISOLATION OF CHITIN AND CHITOSAN FROM LOCAL RAW MATERIALS AND POSSIBLE AREAS OF THEIR USE Aslanbeyli A.M., Nasirli O.F., Rafieva S.R., Nasirov F.A. Institute Of Petrochemical Processes of Azerbaijan National Academy of Sciences Baku, Azerbaijan [email protected]

Key words: chitin, chitosan, shells, crabs, lobster, fungi, deacetylation Chitin is quite common in nature, but, unfortunately, there are no readily available sources of its production, and the chemical synthesis of chitin is a time-consuming process. The main natural source of chitin is the shells of crabs, lobsters and shrimp [Muzzarelli, R.A.A. The discovery of chitin // In:Chitosan in pharmacy and chemistry /Ed. R.A.A Muzzarelli, C. Muzzarelli. // Atec.- Italy: 2002. - P. 1-8, 1]. Chitin is also found in green algae Ulvalactuca, Voloniaventricosa, Cladophora glomerata, Oedogonium erassum, but these algae are not considered as a promising source for industrial production of chitin it seems possible, since the content of chitin in them is very low and the distribution of these algae is limited. In 1915, the presence of chitin was also discovered in yeast. In quantitative terms, the content of chitin in them is 0.87- 4.25%. A significant amount of chitin is found in fungi, which was shown as early as 1896 by Gilson. Chitin is considered to be the main structural biopolymer of the cell wall of fungi. It was proved that the chitin content in higher fungi is in the range of 5.2-80 %, and it depends on the type of fungus, the age of the fungal cell and the conditions of its growth. For lower fungi, the chitin content is 0.2-26.2%, the largest amount is characteristic of Aspergillus-20-22% [Хитин и хитозан: получение, свойства и применение / под ред. К.Г. Скрябина, Г.А. Вихоревой, В.П. Варламова. – М.: Наука, 2002.− 368 с., 4]. A deacetylated chitin derivative, chitosan, was discovered by Rogett in 1859 and is a β-1,4-bound polymer of D-glucosamine [Tolaimate, A. On the influence of deacetylation process on the physicochemical characteristics of chitosan from squid chitin / A. Tolaimate, J. Desbrie`res, M. Rhazi, A. Alagui, M. Vincendon, P. Vottero // Polymer. - 2001. - Vol.41, N.7. - P. 2463-2469, 2]. Currently, effective methods for extracting of chitin and chitin-containing materials from local raw materials (from the shells of crustaceans of the Caspian reservoir and fungi) are not sufficiently developed. In this paper, we have studied the main methods of processing local raw materials in order to isolate chitin and its further deacetylation to chitosan: 1) decalcification - acid treatment with 0.275-11.0 n HCl solutions at room temperature for 2-24 hours for maximum calcium removal; 2) deproteination - treatment with alkaline

233 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

0.05-2.5 n aqueous solutions of NaOH during boiling to remove proteins; 3) treatment with various solvents to remove lipids, pigments; 4) treatment with strong oxidizing agents, including H2O2, NaHSO3, NaClO, Cl2, H2SO4 to completely remove impurities and whiten chitin; 5) deacetylation of chitin into chitosan by treatment with 30-40 % alkali solution at a temperature of 120- 140°C for 2-5 hours. Chitin and chitin-containing substances are extracted from fungi by the same methods that exist for obtaining chitin from crustaceans . However, the cell wall of fungi contains a lower amount of calcium that allows the use of weaker solutions of acids [Унрод, В.И. Хитин- и хитозансодержащие комплексы из мицелиальных грибов: получение, свойства, применение / В.И. Унрод, Т.В. Солодовник // Биополимеры и клетка. –2001. – Т. 17, № 6. – С.526–533, 3]. Chitosan is used in the food industry as food additives in confectionery and bakery products as a non-toxic and biodegradable enterosorbent. Various modifications of chitosan can significantly expand the range of its application. Water-soluble derivatives obtained by carboxymethylation and sulfoethylation of chitosan are proposed to be used in medicine as substances with antimutagenic, anti-infectious and antiviral properties. Interest in the use of chitosan and its derivatives is increasing every year from both researchers and manufacturers. In this regard, it is most appropriate and promising to expand the use of such complexes for wastewater treatment not only from metal ions, but also from petroleum products, dyes, phenols and other organic compounds. Literature 1. Muzzarelli, R.A.A. The discovery of chitin // In:Chitosan in pharmacy and chemistry /Ed. R.A.A Muzzarelli, C. Muzzarelli. // Atec. –Italy: 2002. – P. 1–8. 2. Tolaimate, A. On the influence of deacetylation process on the physicochemical characteristics of chitosan from squid chitin / A. Tolaimate, J. Desbrie`res, M. Rhazi, A. Alagui, M. Vincendon, P. Vottero // Polymer. – 2001. – Vol.41, N.7. – P. 2463–2469. 3. Унрод, В.И. Хитин- и хитозансодержащие комплексы из мицелиальных грибов: получение, свойства, применение / В.И. Унрод, Т.В. Солодовник // Биополимеры и клетка. –2001. – Т. 17, № 6. – С.526–533. 4. Хитин и хитозан: получение, свойства и применение / под ред. К.Г. Скрябина, Г.А. Вихоревой, В.П. Варламова. – М.: Наука, 2002.− 368 с.

234 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

ZINC PHENOLATES IN COMBINATION WITH IONIC LIQUIDS - HIGHLY EFFECTIVE CATALYSTS FOR THE SYNTHESIS OF ETHYLENE CARBONATE Nasirli E.F., Ibrahimova M.J., Mammadov M. H., Rafieva S.R., Nasirov F.A. Institute of Petrochemical Processes of Azerbaijan National Academy of Sciences Baku, Azerbaijan [email protected] Key words: ethylene oxide, carbon dioxide, cycloaddition, ethylene carbonate, zinc phenolates, ionic liquids Cyclic carbonates are excellent “green" solvents for cosmetics and are used in various chemical processes due to their unique properties, high solubility and non-toxicity. They can also be used as an intermediate in the production of fine chemical products, such as pharmaceutical materials [Carbon Dioxide as Chemical Feedstock / Michele Aresta (Ed.). WILEY-VCH Verlag GmbH & Co. KGaA, Weinheim, 2010, 370 p., 1], [Leung D.Y.C., Caramanna G., Maroto-Valer M.M. An overview of current status of carbon dioxide capture and storage technologies. Renewable and Sustainable Energy Reviews, 2014, 39 p.426–443. DOI:10.1016/j.rser.2014.07.093, 2]. Most of the catalysts described in the literature for the synthesis of cyclic alkylene carbonates have significant disadvantages, including low activity and selectivity and high cost. Therefore, the research and development of fundamentally new, easily synthesized, inexpensive and “green” catalysts for the synthesis of cyclic alkylene carbonates, especially ethylene carbonate, is of undoubted scientific and practical interest. We have synthesized new Zn-phenolate catalysts based on methylene- , thio- and dithio-bis-alkylphenolates [Nasirli E.F., Ibrahimova M.J., Mamedov M.X., Nasirov F.A. Synthesis of ethylene carbonate by the cycloaddition reaction of ethylene oxide with carbon dioxide in the presence of highly efficient zink-phenolate catalysts. Processes of Petrochemistry and Oil Refining, 2020, v. 21, №1, p.14-25, 3]. The initial components for the preparation of catalysts (methylene-, thio- and dithio-bis-alkylphenols) were synthesized by the condensation of the corresponding phenols with CH2O (formalin), SCl2 and S2Cl2. Zn-bis-alkylphenolate catalysts were synthesized by the reaction of received alkylphenols with NaOH (or KOH) and further exchange reaction of the resulting sodium salt with ZnCl2 according to the scheme:

235 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

Synthesized new Zn-phenolate catalysts without using any co-catalyst showed satisfactory activity for the synthesis of ethylene carbonate by the cycloaddition reaction of CO2 with ethylene oxide with the yield of 80-90%. Combination of Zn-phenolates with various amine containing ionic liquids leads to synergism in activity and selectivity (90-99%). This catalyst combination allowed to use not only “pure” ethylene oxide, but also “wet” ethylene oxide, produced in the ethylene glycols plants. All reactions for the synthesis of ethylene carbonate were carried out in a high-pressure reactor with mechanical mixing, equipped with the pressure gauge, stirrer, thermocouple, heating casing and controller. The results of the study showed, that all methylene-, thio- and dithio-bis- alkylphenolate of zinc in combination with ionic liquids exhibit a fairly high catalytic activity in the reaction of cycloaddition of CO2 and the ethylene oxide. In their presence, ethylene carbonate are formed exclusively with a selectivity of 98.0-99.5%, a yield of 90.0-98.0%, a catalyst productivity of 250.0-500.0 g EC/g Cat and TOF=1350.0-2470.0 mol EC/mol Cat•h. Literature 1. Carbon Dioxide as Chemical Feedstock / Michele Aresta (Ed.). WILEY-VCH Verlag GmbH & Co. KGaA, Weinheim, 2010, 370 p. 2. Leung D.Y.C., Caramanna G., Maroto-Valer M.M. An overview of current status of carbon dioxide capture and storage technologies. Renewable and Sustainable Energy Reviews, 2014, 39 p.426–443. DOI:10.1016/j.rser.2014.07.093. 3. Nasirli E.F., Ibrahimova M.J., Mamedov M.X., Nasirov F.A. Synthesis of ethylene carbonate by the cycloaddition reaction of ethylene oxide with carbon dioxide in the presence of highly efficient zink-phenolate catalysts. Processes of Petrochemistry and Oil Refining, 2020, v. 21, №1, p.14-25.

HETEROGENIZED ON VARIOUS NANOSUPPORTS COBALT DITHIOSYSTEMS – THE NEW HIGHLY EFFECTIVE NANOCATALYSTS FOR BUTADIENE POLYMERIZATION Tagizade Z.Y., Hasanova G.N., Tagieva A.M., Rafieva S.R., Nasirov F.A. Institute of Petrochemical Processes of Azerbaijan National Academy of Sciences Baku, Azerbaijan [email protected]

Keywords: nanocatalysis, heterogenized catalysts, nano support, nano zeolite, nano halloysite, nano oxide, polybutadiene The possibility of heterogenization of the catalytic dithiosystems, developed at ANAS INCP [Nasirov F.A., Azizov A.H, Janibayov N.F. Development of investigations at IPCP in the field of development of bifunctional catalysts-stabilizers for process of preparation and stabilization of polymers // Processes of petrochemical and oil-refining, 2008, № 3-4 (34-35),

236 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev p.84-97, 1], using various nanosupports opens up broad prospects for further increasing both the activity and productivity of the catalyst, and for significantly reducing the consumption of expensive components. As nanosupports were used nanooxides of metals (aluminium oxide, silica gel, etc.), nanozeolites (HY, NaA, HLаY, mordenite, etc.), nanoclays (nanomontmorillonite, nanohylloysite, etc.) [Salmanov S.S., Tagizadeh Z.Y., Tagiyeva A.M., Nasirov F.A. Heterogenization of Bifunctional Cobalt Containing Catalytic Dithiosystems for Gas Phase Polymerization of Butadiene. Processes of Petrochemistry and Oil Refining, 2019, v. 20, 1, 85-98, 2]. In the first variant, the method of “covalent binding with preliminary aluminization” of the metal-complex catalytic dithiosystem DTC-Me+AOC+BD was used for the heterogenization on a nanosupport [Tagizade Z. Ecologically Favorable Process of Dienes Polymerization by Cobalt-Containing Catalytic Dithiosystems, Heterogenized on Nano Supports. International Journal of Nano Materials and Chemistry, 2019, 5, No. 2, 27-35, 3]. In the second variant, a dithiophosphorylated nanosupport was synthesized by the reaction of direct phosphorylation of its surface active OH- groups with P2S5 and further preparation of heterogenized dithiocompounds of the corresponding metals (Ni, Co, Nd) on nanosupport [Tagizade Z. Synthesis of Dithiophosphates of Nickel, Cobalt and Neodymium on Nano Halloysite and use of Heterogenized Catalyst in Polymerization of Butadiene. Processes of Petrochemistry and Oil Refining, 2020, v. 21, 1, 138-145, 4]. The initial nanosupports, synthesized nanosupports-dithiophosphates, and nanosupports-dithiophosphate-metals were identified by SEM, IR- spectroscopy and DTA methods. Experiments on polymerization of butadiene were carried out on a periodic laboratory unit with a metal reactor of 1 l, and all reactions were carried out at 15-100°C for 30-120 minutes. These heterogenized nanocatalysts under comparable conditions of suspension and gas phase polymerization significantly exceed the performance of both their known homogeneous and heterogenized analogues on conventional carriers. The heterogeneous catalysts nanosupport-Co-dithiophosphate+DEAC (metal content on the nanosupport 4.80%, wt.) under similar conditions leads to the formation of high-molecular polybutadiene and exhibits high activity and selectivity in suspension and gas-phase polymerization: polybutadiene yield 90.0 and 97.0%, content of 1,4-cis-units 95.0 and 97.0%, characteristic viscosity 2.0 and 3.2 dl/g, catalyst productivity 280 and 1500 kg polymer/g Co∙h, respectively. Literature 1. Nasirov F.A., Azizov A.H, Janibayov N.F. Development of investigations at IPCP in the field of development of bifunctional catalysts-stabilizers for process of preparation and stabilization of polymers // Processes of petrochemical and oil-refining, 2008, № 3-4 (34- 35), p.84-97.

237 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

2. Salmanov S.S., Tagizadeh Z.Y., Tagiyeva A.M., Nasirov F.A. Heterogenization of Bifunctional Cobalt Containing Catalytic Dithiosystems for Gas Phase Polymerization of Butadiene. Processes of Petrochemistry and Oil Refining, 2019, v. 20, 1, 85-98. 3. Tagizade Z. Ecologically Favorable Process of Dienes Polymerization by Cobalt- Containing Catalytic Dithiosystems, Heterogenized on Nano Supports. International Journal of Nano Materials and Chemistry, 2019, 5, No. 2, 27-35. 4. Tagizade Z. Synthesis of Dithiophosphates of Nickel, Cobalt and Neodymium on Nano Halloysite and use of Heterogenized Catalyst in Polymerization of Butadiene. Processes of Petrochemistry and Oil Refining, 2020, v. 21, 1, 138-145.

POLYMERIZATION OF BUTADIENE IN THE PYROLYSIS C4 FRACTION WITH NICKEL-CONTAINING DITHIOSYSTEMS Akhundov I.A., Tagieva A.M., Rafieva S.R., Nasibova T.V., Nasirov F.A. Institute of Petrochemical Processes of Azerbaijan National Academy of Sciences Baku, Azerbaijan [email protected]

Key words: pyrolysis C4 fraction, polymerization, nickel dithiosystems, polybutadiene In modern pyrolysis processes, along with target products such as ethylene and propylene, a side C4 fraction is also obtained, which contains butadiene in an amount of 35-55%. Usually, for the purpose of using this fraction, either expensive processes of selective extraction of butadiene with the appropriate extractants are created, or they are sold to other consumers. When there is no demand for this fraction, a process of hydrogenation of the C4 fraction is created, followed by sending the resulting hydrogenated product to the pyrolysis process in order to increase the yield of ethylene and propylene. These processes are economically unprofitable. The most advantageous direction could be considered the creation of a process for the production of polybutadienes using butadiene as part of the C4 fraction without separation. However, no existing catalyst is able to conduct such a process due to the presence of significant amounts of acetylenes (poisons of the Ziegler-Natta type catalysts in polymerization process). We have developed highly active and effective catalysts based on organic nickel and cobalt dithioderivatives that can polymerize "pure" butadiene into low-and high-molecular polybutadienes of various structures [Patent RU 1066190 (August 30, 1994). Method of obtaining cis-1,4 polybutadiene / Nasirov F.A., Azizov A.G., Aliev V.S., Ismailov T.A., Mamedaliev G.A. INST. NEFTEKHIM. PROTSESSOV, 1]. These catalytic dithiosystems are also very active in the process of polymerization of butadiene as part of the pyrolysis C4 fraction in order to obtain low-molecular polybutadiene.

238 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

Polymerization of butadiene in the composition previously released from acetylene compounds (residual amount of less, than 0.5%), pyrolysis fraction C4 was carried out without the use of a solvent using nickel containing catalytic dithiosystems (O,O-dithiophosphates, N,N-dithiocarbamates and xhanthogenates of nickel combined with aluminumorganic compounds). It was found that under the conditions: [Ni]=(1.0-50.0)●10-4 mol/l; T=10- 60oC; τ=30-360 min, low molecular polybutadienes with a characteristic viscosity of 0.1-1.5 dl/g; a content of 1.4-cis-units of 75-80% and a catalyst capacity of 10-100 kg Polymer/g Ni∙h are formed. The qualitative characteristics of the obtained low molecular mass polybutadienes do not significantly differ from the properties of industrial polybutadienes, which makes it possible to widely use them in the production of paints and anticorrosive coatings, sealants, corrosion inhibitors, tires, rubber products, etc. The obtained data strengthen confidence in the feasibility of creating a new industrial process for the synthesis of polybutadienes by direct polymerization of butadiene in the pyrolysis fraction C4, which undoubtedly significantly simplifies the technological scheme of production and thereby leads to significant economic and environmental benefits. Literature 1. Patent RU 1066190 (August 30, 1994). Method of obtaining cis-1,4 polybutadiene/ Nasirov F.A., Azizov A.G., Aliev V.S., Ismailov T.A., Mamedaliev G.A. INST. NEFTEKHIM. PROTSESSOV.

MODIFIED LOW MOLECULAR WEIGHT POLYBUTADIENES – THE NEW FUNCTIONALIZED POLYMER MATERIALS Abbasova Kh. A., Tagieva A.M., Rafieva S. R., Nasirov F. A. Institute Of Petrochemical Processes of Azerbaijan National Academy of Sciences Baku, Azerbaijan [email protected]

Key words: polybutadiene, modification, epoxidation, maleinization, bromation, anticorrosive, fire retardant. Low molecular weight polybutadiene (LMWPBD) is widely used in the production of paints and anticorrosive coatings, sealants, corrosion inhibitors, tires, rubber products, etc. To give new properties and expand areas of use LMWPBD is subjected to “chemical modification” using unsaturated bonds in the main chain [Brosse J.C., Campistron I., Derouet D., Hamdaoui A.E., Houdayer S., Reyx D., Ritoit-Gillier S. Chemical Modifications of Polydiene Elastomers: A Survey and Some Recent Results. Journal of Applied Polymer Science, 2000, v. 78, p.1461–1477, 1]. For this reason,

239 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev were synthesized the new functionalized LMWPBDs by using reactions of epoxidation, maleinization and bromination [Prasertsria S., Nuinub P., Srichanc S., Radabutrad S., Vudjunge C., Boonyod S. Compatibilization Efficiency of Polybutadiene-grafted Maleic Anhydride in Ethylene-propylene Diene Rubber/Epoxidized Natural Rubber Blends. Key Engineering Materials, 2016, v.705, p.45-49. DOI:10.4028/www.scientific.net/KEM.705.45, 2, Rahima M.I.S.A., Horoshenkov K.V., Rongonga J., Ahmadib H., Pickenb J. Epoxidized natural rubber for vibro-acoustic isolation. Polymer Testing, 2018, v. 67, p.92- 98. DOI: 10.1016/j.polymertesting.2018.02.018, 3]. For these purpose were used polybutadiene samples with molecular weights of 1500 and 3000 and with content of 1,4-cis-units in the range of 75-80%. Bromination reaction of LMWPBD with Br2 was performed in the presence of dichloroethane solution and isopropyl alcohol at 25-70°C. The resulted brominated LMWPBD was used as a flame retardant in the composition of expanded polystyrene and polyurethane, which showed very high flame- retardant properties depending on the bromine content in the polymer. Reaction of maleinzation was carried out thermally at 180-200°C or catalytically in the presence of benzoyl peroxide initiator at 80-100°C. As a result were synthesized the functionalized LMWPBDs with carboxyl group and after their amination reaction in the presence of a large excess of diamines at 190oC were obtained adducts, which showed good anticorrosive properties in the composition with industrial oil T30 in the conservation oils against atmospheric corrosion of metals. Epoxidation of LMWPBD was carried out with performic (or peracetic) acid obtained in situ by the reaction of formic (or acetic) acid with hydrogen peroxide in the presence of sulphuric (or phosphoric) acid as a catalyst, at 40-80oC for 4-6 hours. LMWPBDs with epoxy groups also shows high efficiency as corrosion inhibitor in the composition of the conservative oils. Below are the schemes of bromination maleinization and epoxidation reactions of LMWPBD. Bromination:

Maleinization:

240 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

Epoxidation:

Literature 1. Brosse J.C., Campistron I., Derouet D., Hamdaoui A.E., Houdayer S., Reyx D., Ritoit- Gillier S. Chemical Modifications of Polydiene Elastomers: A Survey and Some Recent Results. Journal of Applied Polymer Science, 2000, v. 78, p.1461–1477. 2. Prasertsria S., Nuinub P., Srichanc S., Radabutrad S., Vudjunge C., Boonyod S. Compatibilization Efficiency of Polybutadiene-grafted Maleic Anhydride in Ethylene- propylene Diene Rubber/Epoxidized Natural Rubber Blends. Key Engineering Materials, 2016, v.705, p.45-49. DOI:10.4028/www.scientific.net/KEM.705.45. 3. Rahima M.I.S.A., Horoshenkov K.V., Rongonga J., Ahmadib H., Pickenb J. Epoxidized natural rubber for vibro-acoustic isolation. Polymer Testing, 2018, v. 67, p.92-98. DOI: 10.1016/j.polymertesting.2018.02.018.

АЛКОКСИГАЛОГЕНИРОВАНИЕ АЛЛИЛМЕТААКРИЛАТА ПРЕДЕЛЬНЫМИ C7-C10 –АЛКАНОЛ-1-АМИ И ИССЛЕДОВАНИЕ ПРОДУКТОВ НА СО2 КОРРОЗИЮ МЕТАЛЛОВ Афаг Р. Азизбейли, Гюльахмед М. Талыбов Институт Нефтехимических Процессов им. Ю.Г.Мамедалиева НАНА Баку, Азербайджан [email protected], [email protected] Руководитель: Талыбов Гюльахмед Мирахмед оглу

Ключевые слова: Алкоксигалогенирование, аллилметаакрилат, СО2 коррозия металлов Коррозия металлов в развивающих странах, в том числе в Азербай- джане, является одной из актуальных проблем в областях переработки транспортировки нефте-газа, а также других областях промышлен- ности. Основным способом защиты от коррозии металлов является защита при помощи ингибиторов [1]. Алкоксигалогенирование алкенов [2] С3-непредельными спиртами, является общим методом синтеза непредельных β-галогенэфиров, которые используются в синтеза гете- роциклических соединений [3] и биологически активных препаратов. Одним из рациональных способов получения -галогенэфиров являет- ся алкоксигалогенирование двойной связи в среде С3-непредельных спиртов иодом в присутствии HgO или N-бромсукцинимида (NBS).

241 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

O OR ROH O C X I NBS O 2, C O

X=I (1-4), Br (5-8) 1-8 R=n-C7H 15 (1,5), n-C8H 17 (2,6), n-C9H 19 (3,7), n-C10H 21 (4,8) В этой случае реакции алкооксиидирования мы заменили HgO на клиноптилолит (NaK)4CaAl6Si30O72 способствует проведению процесса с участием более безопасного и неядовитого катализатора.Полученные соединения представляют собой жидкости с характерным запахом, нерастворимые в воде, хорошо растворимые в органических раствори- телях. По современной стандартной методике (был использован аппа- рат ACM GILL AC.) изучено действие полученных комплексов на кор- розию стали в присутствии 1%-го водного раствора NaCl, насыщенного СО2. 3 2.5 2 1.5

1 E7 100mq/l- 36%" E8 100mq/l - 63%" mm/yearl 0.5 E9 100mq/l -79%"

Corrosion Rate Corrosion 0 012345 Time, hour

Рис 1. Кинетика процесса коррозии стали в 1%-м растворе NaCl, насыщенного CO2, в присутствии синтезированных β-галогенэфиров в течение 5 часов

4 3.5 3 2.5 E9 150 mq/l - 91% 2 1.5

(mm/year) 1 Corrosion Rate Corrosion 0.5 0 0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 Time, hour

Рис. 2. Кинетика процесса коррозии стали в 1%-м растворе NaCl, насыщенного CO2, в присутствии синтезированным β-галогенэфиром в течение 20 часов.

242 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

Ток Защитный Полученные Скорость Потеря коррози эффект от соединения коррозии, металла,

мг/л и, коррозии, мм/год мг

Время, ч мА/С % Концентрация Без реагента – 5 2804.3 3.2502 0.001718 – 20 0.286548 3.7246 0.007061

100 5 1788,4 2,0728 0,001116 36%

(E-7)

100 5 1036,6 1,2014 0,000958 63%

(E-8)

100 5 447,35 0,518485 0,00096 79%

150 20 267.04 0,309503 0.001579 91%

(E-9) Эффективность защиты соединения (E-9) полученного взаимодейс- твием (12.60 г (0.10 моль)) аллилметакрилата, (11,60 г (0,10 моль)) геп- тиловый спирта и (12,70 г) иода (крист.). в течение 20 ч, при концен- трации 150 мг/л составляет 91%. В то же время скорость коррозии уменьшается с 3.72 до 0.30 мм/год. Литература 1. [Гафаров,Н.А., Кушнаренко В.М., Бугай Д.Е. и др. Ингибиторы коррозии: в 2-х томах.: Том 2. Диагностика и защита от коррозии под напряжением нефтегазопромыслового оборудования. М.: Химия, 2002. с. 367] 2. [Talybov G.M., Mekhtieva V.Z., Karaev S.F. Iodoalkoxylation of Cyclohexene with Allyl and Propargyl Alcohols. Russ. J. Org. Chem. 2001. 37, 4, pp.600. doi.10.1023/A:1012462709589] 3. [Караев С.Ф. Прогресс в синтезе ацетиленовых 1,4-диоксанов. Семинар. Совещ. По теме «приоритетные направления химической науки и технологии» - Тез. докл. –Баку, -2001, с.37.

243 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

O,O-DİALKİLARİLDİTİOFOSFAT TURŞULARININ METAL KOMPLEKSLƏRİNİN AMİDLƏRLƏ İKİLİ KOMPLEKS ƏMƏLƏ GƏTİRMƏ REAKSİYALARININ TƏDQİQİ Vüsalə İslam qızı Baxşıyeva AMEA Y.H.Məmmədəliyev adına Neft-Kimya Prosesləri İnstitutu, Bakı, Azərbaycan [email protected] Elmi rəhbər: Almaz Məhərrəm qızı Tağıyeva

Açar sözlər: ditiofosfatlar, amid kompleksləri, korroziya inhibitorları O,O-dialkilarilditiofosfat turşusunun amidlərlə komplekslərinin motor yağlarına əlavələr, metalların korroziyasına qarşı inhibitorlar və s. kimi istifa- də oluna bilməsi ədəbiyyatdan məlumdur [Canibəyov N.F., Markova Е.İ., Məmmədov M.X., Əsədova G.G., Rəfiyeva S.R., Tağıyeva A.M. Motor yağla- rına yeni metalditiofosfat asqarları. Новые металдитиофосфатные присад- ки // Azərbaycan neft təsərrüfatı jurnalı 2009, №10, s.66-71; Tağıyeva A.M., Markova Е.İ., Məmmədov M.X., Canibəyov N.F. Ditiofosfatların amin komp- leksləri korroziya inhibitorları kimi. // V Bakı Beynəlxalq Məmmədəliyev konfransının materialları. Bakı 3-6 sentyabr 2002, s.89; Tağıyeva A.M., Məmmədov M.X., Baxşıyeva V.İ., Canibəyov N.F. Azot tər-kibli ditiofosfatlara əsaslanan korroziya inhibitorları. // Müasir biologiya və kimyanın aktual prob- lemləri konfransının materialları. Gəncə 5-6 may, 2015, s.93-95]. Bu məqsədlə yeni tip O,O-dialkil(aril)ditiofosfat turşusunun metal komp- lekslərinin və duzlarının amidlərlə bi-komplekslərinin sintezi və onların yuxa- rıda göstərilən sahələrdə tətbiqi nəzərdən keçirilir. Sintez aşağıdakı mərhələlər üzrə aparılır: 1. O,O-dialkil(aril)ditiofosfat turşularının alınması. 2. O,O-dialkil(aril)ditiofosfat turşularının metal (Co,Ni,Cu,Zn) duzlarının və komplekslərinin alınması. 3. Sintez edilmiş O,O-dialkil (aril) ditiofosfat turşularının metal (Co,Ni,Cu,Zn) duzlarının amidlər əsasında komplekslərin alınması. Reaksiyanın ümumi sxemi aşağıdakı kimidir:

244 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

burada, R = H (şərti adı - DTF); R-CH3 (şərti adı - KTF); M= Co, Ni, Cu, Zn; n = 2; 1 R = CH3-; C6H5-; HO-C6H4-

Proses ilkin maddələrin verilməsi və alınmış H2S-in xaric edilməsi üçün nəzərdə tutulan xətlərdən, əks soyuducudan, qarışdırıcıdan ibarət olan şüşə reaktorda aparılır. Ayrılan H2S-in neytrallaşdırılması üçün neytrallaşdırığı cihazdan istifadə edilir. Reaksiya mühitindən H2S-i tam ayırmaq üçün proses bir qədər aşağı təzyiq altında (650-690 mm Hg) aparılır. Yeni üsula görə reaktora toluol (həlledici) məhlulunda fenol (4 mol) (və yaxud p-krezol) daxil edilir və otaq temperaturunda üzərinə toz şəklində P2S5 hissə-hissə, 1 saat müddətində əlavə edilir. P2S5-in ilk hissəsi verilən andan H2S-in sürətlə ayrılması müşa- 0 hidə olunur. P2S5 tam verildikdən sonra temperatur 110 C-yə qədər qaldırılır və proses H2S tam çıxıb qurtarmasına qədər ~5-6 saat davam edir. Çıxan H2S ya 10%-li NaOH məhlulu ilə, ya da CdCl2 məhlulu ilə neytrallaşdırılır. Alınmış CdS-in miqdarına əsasən reaksiyaya nəzarət edilir. Sintez olunan turşular ağ kristal maddələrdir, demək olar ki, bütün üzvi həlledicilərdə çox yaxşı həll olurlar. Alınmış ditiofosfor turşusu 10%-li NaOH məhlulu ilə neytrallaşdırılır və əldə olunan natrium duzunun üzərinə otaq temperaturunda müvafiq metal- ların qeyri-üzvü duzlarının 75%-li sulu məhlulu əlavə edilir. Sintez edilmiş metalditiofosfatlar süzülür və 90oC temperaturda qurudulur. Qeyd etmək la- zımdır ki, metalditiofosfatlar bir başa neytrallaşdırmadan da turşulardan alına bilər. Lakin bu zaman çıxım və təmizlik dərəcəsi nisbətən aşağı olur. Sintez edilmiş O,O-diilkil(aril)ditiofosfat turşularının metal kompleksləri amidlərlə ikili kompleks əmələ gətirmə reaksiyalarında tədqiq edilmişdirlər. Bunun üçün metal-ditiofosfatın etil spirtində məhlulu üzərinə otaq tempera- turunda və qarışdırmaqla damcı ilə spirtdə həll olmuş amid əlavə edilir və tam əlavə edildikdən sonra reaksiya kütləsi 70oC-ə qədər qızdırılır. Reaksiya müddəti 2-2,5 saatdır.

245 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

Reaksiyalarda ditiofosfatların amidlərlə mol nisbəti həm 1:1, həm də 1:2 götürülmüşdür. Məlum olmuşdur ki, bu nisbət 1:1 götürüldükdə sərf olunan ditiofosfatın reaksiya kütləsində artığı qalır. Beləliklə, ikili kompleks əmələ gəlməsində iki mol amid iştirak edir. Reaksiyanın sonunda, reaksiya məhsulu soyudulur və alınmış çöküntü süzülür. Sonra məhlulun 1/3 həcmi buxarlandırılır və alınmış çöküntü əvvəlki ilə qarışdırılır, süzülür və bir neçə dəfə spirtlə yuyulduqdan sonra 55-600C qurudulur. Ilkin turşuların və onların metalkomplekslərinin İQ-spektrləri dalğa dia- pasonları 600-4000 sm-1 olan İQ-Furye LUMOS spektrometrində çəkilmişdir. Metalkomplekslərin amidlərlə kompozisiyalarının İQ-spektrlərində N-H qrupunun deformasiya (1554, 1579 sm-1) və valent siqnalları (3360, 3455sm-1) müşahidə olunur. Həmçinin benzol həlqəsinin C-H qrupuna aid olan zolaqlar və amidin C=O qrupunun valent titrəmələrinin (1155 və 1189 sm-1) zolaqları da müşahidə olunur. Alınmış O,O-diarilditiofosfat turşularının metal duzlarının amid komp- leksləri metalların korroziyasina qarşı inhibitorlar kimi tətqiq edilmiş və onların yüksək aktivliyə malik olması təsdiq edilmişdir. Ədəbiyyat 1. Canibəyov N.F., Markova Е.İ., Məmmədov M.X., Əsədova G.G., Rəfiyeva S.R., Tağıyeva A.M. Motor yağlarına yeni metalditiofosfat asqarları. Новые металдитиофосфатные присадки // Azərbaycan neft təsərrüfatı jurnalı 2009, №10, s.66-71 2. Tağıyeva A.M., Markova Е.İ., Məmmədov M.X., Canibəyov N.F. Ditiofosfatların amin kompleksləri korroziya inhibitorları kimi. // V Bakı Beynəlxalq Məmmədəliyev konfransının materialları. Bakı 3-6 sentyabr 2002, s.89 3. Tağıyeva A.M., Məmmədov M.X., Baxşıyeva V.İ., Canibəyov N.F. Azot tərkibli ditiofos- fatlara əsaslanan korroziya inhibitorları. // Müasir biologiya və kimyanın aktual problemləri konfransının materialları. Gəncə 5-6 may, 2015, s.93-95

SYTHESIS OF THE 2,2-(BIS-DIALKYL-4-METHYLEN-1,3- DIOXALANE) SULFIDES AND INVESTIGATION OF THEIR TRIBOLOGICAL BEHAVIORS AS AN ADDITIVE Taliya Mammadhasanzada Elmar, Ayshan Zulfiyeva Novruz Baku Higher Oil School Baku, Azerbaijan [email protected], [email protected] Supervisors: Novotorjina Nelya Nikolay; Gahramanova Gariba Abbasali

Keywords: additive, sulfurized organic compounds, transmission oils, lubricating properties, abrasion index Nowadays, one of the most promising areas is to improve the quality of petroleum-based lubricants with additives (J.S. Hüseynov et al. 2013).

246 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

Studies in the synthesis of additives show that most of the polysulfur substances have high lubricating properties (Фарзалиев В. М). The investigation of regularity between the mechanism of reactions of additives and their structure with functional properties has become a leading purpose of research in modern times. The lubricating properties of sulfur-containing compounds depend on the structure of the molecule. If the molecule contains tightly bound sulfur (strong chemical bonding), in the process of friction they adsorb on metal surface and form complex compounds with it, which also improve corrosion and wear behavior. Under slipping conditions, compounds containing poorly bonded sulfur may react with the surfaces (tribochemical reactions) and form a chemical layer on the surface of metals at high temperatures to prevent metal-to-metal contact and provide oils with anti-slip properties. Using environmentally friendly and affordable raw materials is also very important in the production of additives. From the ecological point of view, it is advisable to obtain the derivatives of glycerol as a chemical reagent.

where, R=CH3 , C4H9 In the reaction, the method of obtaining sulfides using glycerin derivatives was used. In the first stage, 2,2-dialkyl-4-chloromethyl-1,3-dioxalan is obtained on the basis of the reaction of monochloropropanediol (𝐶𝐻𝐶𝑙 − 𝐶𝐻𝑂𝐻 −𝐶𝐻 𝑂𝐻) with ketones, and in the second stage, the reaction was continued with sodium sulfide (𝑁𝑎𝑆). The physical and chemical properties of the synthesized substances are indicated below. 2,2- (bis-dimethyl-4-methylene-1,3-dioxalan) sulfide:  𝑛 = 1.4744 𝑑 = 1.0925  𝑀𝑅 =67.45  𝑀𝑅 =67.51

247 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

2,2- (bis-methylbutyl-4-methylene-1,3-dioxolan) sulfide:

 𝑛 = 1.4610 𝑑 = 1.0170  𝑀𝑅 =95.50  𝑀𝑅 =94.89

The lubricating properties of the obtained substances were studied in a four-ball friction-testing machine. 5% samples were prepared in AK-15 transmission oil for testing, and pure AK-15 transmission oil was also tested for comparison. According to the results obtained, the synthesized sulfides have anti-slip properties, but it should also be noted that as the alkyl radical length of dioxolan fragments increases, the anti-slip properties decrease and the anti-wear properties improve. References 1. J. S. Hüseynov, N. P. Ladoxina, Ş. K. Kazimzadə, S. Ə. Məmmədov. 1st International Chemistry and Chemical Engineering Conference, 2013, səh. 28-29 2. Mustafayev N. P, Musayeva B. İ, İsmaylov İ. P. Azərbaycan patenti i-2002 0011 “2- butilen-1,4-bis-alkil-ksantogenatlar sürtkü yağları üçün siyrilməyə qarşı aşqar kimi” 3. Кулиев А. М. Химия и технология присадок к смазочным маслам. Л.: Химия, 1985, 312 с. 4. Фарзалиев В. М, Мусаева Б. И, Исмайлова Г. Г, Новоторжина Н.Н. “Производные ксантогеновых кислот применяемые в качестве присадок к смазочным маслам” Нефтепереработка и нефтехимя 2019, 07, стр. 25-2

RECENT ADVANCES IN HYDROCRACKING OF VACUUM GAS OIL Ayisha Maharramova Baku Higher Oil School Baku, Azerbaijan [email protected] Supervisor: Rima Guliyeva

Keywords: Vacuum gas oil, hydrotreating, hydrocracking, Nickel Molibdenium, Nickel Tungsten, zeolite Y, catalyst, Beta zeolite, middle distillates, USY zeolite, discrete lumping model, amorphous catalyst VGO or Vacuum Gas Oil is crucial as well as valuable intermediate feedstock of each refinery which is aimed to upsurge production of gasoline and diesel fuel. The following work comprises recently proposed advances in kinetic model optimization, high yield production and catalysts. Both bi/tri- metallic as well as Y/Beta zeolite type catalysts were compared and their

248 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev dependence on middle distillate yield, VGO conversion and selectivity was studied. Having been related to heavy distillate family, VGO is light material of vacuum distillation tower. Having separated at a range of 343-525°C in VDC, highly aromatic VGO breaks into light (LVGO) and heavy (HVGO) fractions, which go through catalytic cracking process. H2 is used in hydrocracking unit for the purification of fuels from impurities (sulfur), which subsequently increases feedstock volume by 20-30%. Moreover, VGO can be recovered from hydrocracking of vacuum residue, which is the heaviest fraction of VDC processing with boiling temperature more than 535°C and high content of resins, 10-30% asphaltenes, 0.1% heavy metals, primarily vanadium and nickel and 2-5% sulfur. Various catalysts (Ni, Co, Mo alumina supported) are established in order to minimize deactivation of catalyst due to heavy metal and coke deposition. Go et al, 2018 referred MoS2 as prevention form the direct conversion of VGO and resins to gas, enabling it follow VR → VGO → Distillate → Naphtha path. The subsequent hierarchy: Mo>Ni=Ru>Co>V>Fe was verified by Panariti et al. (2000) for tested metal catalysts for VR in an autoclave reactor at 16 MPa. Two factors that make this HDT operation highly valuable are: minimization of sulfur amount to meet transportation regulations for refined products and to process less-sulfur crude oil owing to the market demand for “sweeter” one. Another new HDT catalyst CoNiMo/Al2O3 is proposed by Klimov et al. (2015) that yield 4-13% more than other catalyst with high mechanical strength owing to a predominantly one- layer particles of dispersed trimettalic catalyst Co(Ni)MoS phase. Nevertheless, catalysts from HDT unit often undergo issues such as deactivation owing to pore blockages with formed coke around particle, metal depositions as well as sintering. In the research implemented by Faraji (2017), HCK process of VGO was investigated in a discrete four lump model over three commercial catalysts, zeolite based RK-NiY and two amorphous based RK-MNi as well as KF-101. The effect of oil-soluble Co-, Fe-, Mo- o based compounds on W−Ni/Al2O3−SiO2 catalyst at 420 C and 8.5 MPa in batch autoclave reactor was investigated by Bdwi et al. (2017). Dispersed metal co-catalysts (500ppm of Co-, Mo-based) decreased formation of coke (from 2.5wt% to 0.9wt%), increased activity of hydrogenation and with supported catalyst enhanced naphta yield. Diverse contents of β were used by Wei et al. (2019) in catalyst carrier when mixing two types of zeolites (β and citric acid treated Y) without terminating the original textual properties of each zeolite. Meanwhile, Dik et al (2019) integrated Y (FAU), recrystallized Y (RFAU) and beta (BEA) zeolites in Ni-Mo/Al2O3 support, which led to subsequent expanding order of MD and reverse sequence for gas and naphtha selectivity: Ni-Mo/BEA < Ni-Mo/RFAU < Ni-Mo/FAU.

249 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

Table. Catalytic properties of zeolites: reaction conditions, VGO conversion as well as yield of MD

-1 SBET o Middle distillate Catalyst Specification H2/oil LHSV h P MPa T C Conv% m2/g yield, % Al-Ni-Mo-Si 375 26.82 38.78 RK-NiY 1.55 Bulk density: 0.94 17.1 385 385 30.21 50.33 [Faraji, 2017] Nm3/kg 760 kg/m3 395 35.82 80.26

3 Lights Petroche Vpore 0.41cm /g Diesel oil mical feed Ni-W/20CY- Dpore 8.6nm yield 1000 yield yields 78.15 Beta(20)/ASA Beta conc, 20% 2 7 189 350 m3/m3 [Wei,2019] BAS 3.30 25 LAS 3.41 65 83.7 CI 59.2 31.3 (selectivity Ni, 2.9wt % 390 34.4 NiMo/FAU-Al2O3 Mo, 9.7wt% 97%) 3 259 [Dik et al, 2019] Vtotal=0.39cm /g 57.8 (selectivity 410 89.1 ⅀Acid sites 500 64.9%) Ni, 2.9wt % 28.5 (selectivity NiMo/RFAU- 390 30.6 Mo, 9.8wt% 93.1%) Al2O3 3 1500 0.71 16 298 Vtotal 0.42cm /g 49.9 (selectivity [Dik et al, 2019] 410 73 ⅀Acid sites 510 68.4%) Ni, 3.1wt % 29.5 (selectivity Mo, 10.1wt% 390 35.6 NiMo/BEA-Al2O3 2.2%) Vtotal cm3/g 0.44 250 [Dik et al, 2019] ⅀Acid sites 37.4 (selectivity 410 97.8 1000 38.2%) Generally, alumino-silicates have longer service life than zeolites owing to their resistance to coke formation, “soft” acid centers and pore size. In the paper, ten lump models, bi-trimetallic catalysts as well as Y/Beta zeolites in relevant conditions were identified based on their yield of middle distillate. Several tables as mentioned above were constructed in order to compare similar works, working conditions and applications of catalysts. Reference: 1. D. Faraji, S.Sadighi, H.Mazaheri. Modeling and Evaluating Zeolite and Amorphous Based Catalysts in Vacuum Gas Oil Hydrocracking Process, International Journal of Chemical Reactor Engineering 16(1), 2017. 2. E. A. S. Bdwi, S. A. Ali, M. R. Quddus, S. A. Al-Bogami, S.A, Razzak, M.M. Hossain. Kinetics of Promotional Effects of Oil-Soluble Dispersed Metal (Mo, Co, and Fe) Catalysts on Slurry Phase Hydrocracking of Vacuum Gas. Energy Fuels 31, 2017, 3132- 3142 3. K. S. Go, S.H. Lim, Y.K. Kim, E.H. Kwon, N. S. Nho. Characteristics of slurry-phase hydrocracking for vacuum residue with reaction temperature and concentrations of MoS2 dispersed catalysts, Catalysis Today 305, 2018, 92-101 4. N. Panariti, A. Del Bianco, G.Del Piero, M.Marchionna. Petroleum Residue Upgrading With Dispersed Catalysts Part 1. Catalysts and Selectivity. Applied Catalysis A: General, 204, 2000, 203-213. 5. O. V. Klimov, G. I. Koryakina, E. Y. Gerasimov, P. P. Dik. A new catalyst for the deep hydrotreatment of vacuum gas oil, a catalytic cracking feedstock. Catalysis in Industry 7(1), 2015, 38–46.

250 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

6. P. P. Dik, O. V. Klimov, S. V. Budukva. Silica-Alumina Based Nickel–Molybdenum Catalysts for Vacuum Gas Oil Hydrocracking Aimed at a Higher Diesel Fraction Yield. Catalysis in Industry 6(3), 2014, 231–238. 7. Q. Wei, J. Zhang, X. Liu, P. Zhang, Citric Acid-Treated Zeolite Y(CY)/Zeolite Beta Composites as Supports for Vacuum Gas Oil Hydrocracking Catalysts: High Yield Production of Highly-Aromatic Heavy Naphtha and Low-BMCI Value Tail Oil, Frontiers in Chemistry 7, 2019. 8. S. Kim, K. Kim, Y. Lee. Effects of dispersed MoS2 catalysts and reaction conditions on slurry phase hydrocracking of vacuum residue, Journal of Catalysis 347, 2017, 127-137

КАТАЛИТИЧЕСКАЯ АКТИВНОСТЬ ЦЕОЛИТОВ ЦВМ МОДИФИЦИРОВАННЫХ РЗЭ В ПРОЦЕССЕ ПРЕВРАЩЕНИЯ МЕТАНОЛА Бабаева Турана Аллаз, Мамедов Сабит Эюб Бакинский Государственный Университет Баку, Азербайджан [email protected]

Ключевые слова: Метанол, катализатор, цеолит, редкоземельные элементы, олефины Современный этап развития человечества характеризуется посто- янным ростом потребления продуктов нефтеперерабатывающей про- мышленности, повышением требований к их экологическим и эксплуа- тационным характеристикам при ограниченности запасов нефти и газа. Природный газ является альтернативным источником сырья с целью получения углеводородов топливного назначения. Метан с высокой эффективностью может быть превращен в метанол через синтез газ. Последующая конверсия метанола в олефины С2-С3 (процесс МТО) и в углеводороды бензинового ряда (процесс MTG) требует применение мезопористых материалов [5,8]. Процессы получения олефинов из природного газа через метанол позволяет производить низшие олефины с выходом и ценами, соизме- римыми или превосходящими с достигаемыми при пиролизе легких нефтяных фракций [6]. Процесс превращения метанола в углеводороды протекает по следующей схеме. олефины С5+

-H O -H2O 2 н/изоалканы 2 CH3OH [CH3OCH3] олефины С2-С4

ароматические у/в

251 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

В реакции образования олефинов из метанола были исследованы каталитические свойства природных и синтетических цеолитов, отлича- ющихся размером и структурой пор; цеолиты в Н- и металлозамещен- ных формах, а также модифицированных некоторыми неметаллами [2,4,8]. Наиболее селективными в образовании олефинов, С2–С3 из ме- танола оказались, цеолиты имеющие структуру эрионита, шабазита или оффретита, а также узкопористые молекулярные сита на основе алюмофосфатов (APO) и кремнийалюмофосфатов (SAPO) [2,3]. Целью настоящего сообщения явилось изучение влияния природы редкоземельных металлов (La, Pr, Yb) на кислотные, текстурные и ката- литические свойства цеолита типа ЦВМ в превращении метанола в олефины С2–С3. Установлено, что образование алкенов С2-С3, особенно этилена благоприятствуют низкие температуры. При температуре 300°С содержание этилена и пропилена на НЦВМ составляют 16,4 и 18,5 мас.% соответстенно [1,7]. Повышение температуры приводит к резкому уменьшению концентрации олефинов С2-С3 в газе. Модифици- рование НЦВМ редкоземельными металлами приводит к изменению каталитических свойств катализатора. В отличие от НЦВМ, в интервале температур 300-350°С модифицированные катализаторы проявляют высокую селективность в образовании алкенов С2-С3. В присутствии модифицированных катализаторов содержание этилена и пропилена в газе составляет 21,2-29,8 и 25,8-31,8 мас.%. На модифицированных ка- тализаторах наблюдается также снижение содержания метана в газе. Следует отметить, что при повышении температуры реакции выше 350°С происходит снижение выхода газообразных и возрастает выход жидких углеводородов. При 400°С в присутствии НЦВМ содержание п- ксилола в смеси ксилолов составляет 30,2%. На всех модифицирован- ных катализаторах происходит значительной возрастание селектив- ности по п-ксилолу. Причем, селективность по п-ксилолу на цеолитных катализаторах модифицированных редкоземельными металлами существенно зависит от природы модифицирующей добавки. По сте- пени селективности по п-ксилолу в зависимости от модифицирующего металла катализаторы распологаются в ряд: La-НЦВМ-5 ˃ Pr-НЦВМ-5 ˃ Yb-НЦВМ-5 ˃ НЦВМ. Порометрические исследования показали, что при модифицирова- нии цеолита металлами уменьшаются удельная поверхность, объем и радиус пор цеолита. Это объясняется тем, что в результате модифици- рования происходит обмен части Н+ в цеолите на катионы металлов, а также отложение оксидов металлов на его поверхности и в каналах цеолита, что приводит к уменьшению удельной поверхности с 288,5м2/г до 256,3 м2/г, объема пор с 0,24 см 3/г до 0,19 см 3/г и эффективного радиуса пор с 10-110 до 8-80 А°.

252 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

Литература 1. Babaeva Т.А. Azerbaijan chemical journal, 2020, v1, pp.11-15 2. Dubois D, Obrzut L, Liu J, etc. Fuel Processing Technology , 2003, v.83 (1-3), pp.203- 218 3. Liang J, Li HY, Zhao SQ, Guo WG, Wang RH, Li MZ. Applied Catalysis, 1990, v.64, pp.31-40. 4. Majhi S, Mohanty P, Dalai AK, Pant KK. Energy Technology, 2013, v.1, pp. 157-165 5. Stöcker M. Microporous and Mesoporous Materials, 1999, v.29 (1-2), pp.3-48 6. Wan Z, Kevin G, Hong W, etc. Applied Catalysis A: General, v. 2018, 59, pp.141-151 7. Zhang YK, Qu YX, Wang DL, Zeng XC, Wang JD. Industrial & Engineering Chemistry Research, 2017, v.56, pp. 12508-12519. 8. Zhao G.L., Teng J.W., Xie Z.K., Jin W.Q.,Yang W.M., Chen Q.L., Tang Y. Journal of Catalysis, 2007,v.248, pp.29-37

3-METİL-1-DİHEKSİLAMİNOMETOKSİTSİKLOHEKSANIN SİNTEZİ VƏ İNHİBİTOR-BAKTERİSİD XASSƏSİNİN ÖYRƏNİLMƏSİ Samirə İsmayılova, Durna Ağamalıyeva, Gülsüm Hacıyeva AMEA akademik Y.H. Məmmədəliyev adına Neft-Kimya Prosesləri İnstitutu Bakı, Azərbaycan [email protected] Elmi rəhbər: Eldar Məmmədbəyli

Açar sözlər: 3-metiltsikloheksanol, formaldehid, diheksilamin, sulfatreduksiyaedici bakteriyalar, inhibitor-bakterisidlik. Hazırda inkişaf etmiş bir çox neft-sənaye ölkələrində o cümlədən, Azər- baycanda neftin əsas hissəsi əsasən neftçıxarılma quyularına müxtəlif mən- şəli suların vurulması ilə əldə olunur. Bu zaman quyular sulfatreduksiyedici bakteriyalara (SRB) və digər mənşəli mikroorqanizmlərə yoluxmuş olur. Bu da yatağın istismarını çətinləşdirir və beləliklə, həm neft sənayesi avadan- lıqlarının korroziyasını daha da sürətləndirir, həm də neftin keyfiyyətinin əhə- miyyətli dərəcədə azalmasına bununla neftin emalını çətinləşməsinə səbəb olur[1]. Neft sənayesi və digər sənaye sahələrində baş verən mikrobioloji kor- roziyanın qarşısını almaq üçün bakterisid-inhibitorlar geniş istifadə edilir[2]. Təqdim olunan iş 3-metil-1-diheksilaminometoksitsikloheksanın sintezi və sulfatreduksiyaedici bakteriyalara qarşı inhibitor-bakterisid təsirinin öyrə- nilməsinə həsr olunmuşdur. Reaksiya aşağıdakı sxem üzrə gedir:

253 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

Reaksiya 3-metiltsikloheksanol, formaldehid və diheksilaminin bərabər mol nisbətində, 78–80oC temperaturda, 4–5 saat ərzində aparılır. Reaksiya nəticəsində yeni Mannix əsası olan 3-metil-1-diheksilaminometoksitsiklohek- san alınır. Çıxım 82% təşkil edir. Alınmış yeni aminometoksitərkibli birləşmə sarımtıl rəngli mayedir, spe- sifik qoxuya malik olub, suda həll olmur, üzvi həlledicilərdə həll olur. Sintez edilmiş maddənin quruluş və tərkibi İQ, 1H və 13C NMR spektroskopiya üsul- ları ilə təsdiq edilmişdir. Sintez olunmuş birləşmənin SRB-yə qarşı inhibitor-bakterisid xassəsi öyrənilmişdir. Təcrübədə SRB-nin "Desulfovibrio desulfuricans" növündən və 1143 ştammından istifadə olunmuşdur. Bakteriyaların inkişafı üçün qidalı mühit kimi Postqeyt B mühitindən istifadə edilmişdir. Alınmış birləşmənin antimikrob xassəsini tədqiq etmək məqsədilə, 3%-li izopropil spirtində məhlulunun üç qatılıqda (25, 50, 100 mq/l) olmaqla 15 gün ərzində 30–32ºC temperaturda sulfatreduksiyaedici bakteriyaların (SRB) həyat fəaliyyətinə təsir effekti yoxlanmışdır. Komplekslər sənaye miqyasında istifadə olunan (АМДОР-ИК-7 və АМДОР-ИК-10) inhibitor-bakterisidlərlə müqayisə edilmişdir. Sintez olunmuş 3-metil-1-diheksilaminometoksitsikloheksanın sulfatre- duksiyaedici bakteriyalara qarşı antibakterial kimi sınaqların nəticələri cəd- vəldə verilmişdir:

Maddənin Bakteriyaların H2S Maddənin izopropil spirtində Bakterisid qatılığı, C- sayı (hüceyrə miqdarı 3%-li məhlulu effekti, Z-% mq/l sayı/ml) mq/l 25 105 246.5 52

50 - - 100

100 - - 100

Yoxlama –I Kulturasız mühitdə H2S-in miqdarı - 24 mq/l 8 Yoxlama –II 10 Kulturalı mühitdə H2S-in miqdarı - 510 mq/l

8 İnhibitorsuz mühitdə bakteriyaların sayı (nb≈10 ) yüz milyonlarladır. Buradan belə bir nəticəyə gəlirik ki, reagentsiz mühitdə yüz milyon bakteriya hüceyrəsi (108) inkişaf etmişdir. Reagentli mühitlərdə 25, 50 və 100 mq qatıl- ıqlarda götürülmüş nümunədə bakteriyaların sayı aşağıdakı kimi dəyişmişdir: 3-metil-1-diheksilaminometoksitsikloheksanda bakteriyaların sayı 25mq/l

254 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev qatılıqda 108-dən 105-ə (yəni bakteriyaların sayı yüz milyondan yüz minə), 50mq/l və 100 mq/l qatılıqlı məhlulu 100% bakterisid təsir göstərərək bakte- riyaların sayını milyondan sıfra endirmiş, bununla da bakteriya hüceyrələrinin inkişafını tam dayandırmışdır. Aparılmış tədqiqatlar nəticəsində müəyyən olunmuşdur ki, sintez olun- muş 3-metil-1-diheksilaminometoksitsikloheksanın etalon məqsədilə götürül- müş sənaye inhibitorlarından daha yüksək bakterisid təsir göstərərək sulfat- reduksiyaedici bakteriyaların inkişafını tam dayandırır. İstinad: 1. [Аббасов В.М., Мамедбейли Э.Г., Агамалиева Д.Б. Исследование бактерицид-ных свойств производных имидазолинов синтетических нефтяных кислот. Нефтепере- работка и нефтехимия, 2017, № 8, с. 15-18]. 2. [Гаджиева Г.Э. Аминометоксипроизводные норборненилметанола как ингибиторы биокоррозии. Практика противокоррозионной защиты, 2020, т. 25, № 1, с. 31-37].

ВСТРЕЧНЫЙ СИНТЕЗ 5- МОРФОЛИНОМЕТОКСИМЕТИЛБИЦИКЛО[2.2.1]-ГЕПТ-2-ЕНА Гюльсум Гаджиева Институт Нефтехимических Процессов им. акад. Ю.Г. Мамедалиева НАНА Баку, Азербайджан [email protected] Руководитель: Эльдар Мамедбейли

Ключевые слова: встречный синтез, норборненилметанол, морфолин основания Манниха Морфолин часто используется в органическом синтезе в качестве исходного препарата и растворителя. Он является предшественником многих антибиотиков, антитуберкулезных, противораковых препаратов и т.д. В промышленности морфолин применяют в качестве ингибитора коррозии, добавок для регулирования рН топливных систем. Фрагмент норборнена входит в состав множества природных сое- динений (камфора, борнеол и т.д.) и целого ряда лекарственных препа- ратов, обладающих антитромботическими, антисклеротическими, анти- ишемическими и др. свойствами. И, конечно же, нельзя не отметить вы- сокую антимикробную, антифунгальную и антибактериальную активность представителей норборненового ряда, что расширяет область их приме- нения. Известно, что основания Манниха (ОМ) находят широкое примене- ние в различных областях промышленности, в сельском хозяйстве, в органическом синтезе, особо следует выделить их использование в

255 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

фармацевтической промышленности, поскольку они являются ключе- выми соединениями в процессе получения лекарственных препаратов и др. Среди огромного разнообразия ОМ в частности следует выделить морфолинсодержащие ОМ, разработка новых методов синтеза которых и поиск новых областей их применения остается одной из актуальных задач современной химии и фармакологии. Внедрение норборненового фрагмента в состав морфолинсодержащих оснований Манниха пред- положительно поможет усилить свойства этих соединений. Нами был проведен синтез [2] 5-морфолинометоксиметилбицикло [2.2.1]-гепт-2-ена (I), который является ОМ, содержащий одновременно фрагменты норборнена и морфолина, изучены его физико-химические свойства. Синтез провели с участием норборненилметанола [получен реакцией Дильса-Альдера (Д-А) взаимодействием циклопентадиена (ЦПД) и аллилового спирта], формальдегида и морфолина по следую- щей схеме: OH O N +CH2O+HN O -H2O O I Синтез провели при температуре 78–80ºС в присутствии бензола. Состав и строение соединения (I) подтверждены методами элемент- ного анализа, ИК, 1Н, 13С ЯМР спектроскопией и масс-спектрометрией. Также исследованы его антимикробные, антибактериальные и анти- фунгицидные свойства [1-3]. Исследования показали, что полученное соединение, как и ожидалось, проявило высокие антифунгицидные, ан- тимикробные и антибактериальные свойства. Структура соединения (I) подтверждена его встречным синтезом. Для этого вначале был синтезирован 3-морфолинометоксиметилпро- пил-1-ен (II) трех компонентной реакцией Манниха аллилового спирта, формальдегида и морфолина по схеме:

Соединение (II) является прозрачной жидкостью с характерным запахом. Хорошо растворяется в органических растворителях, но не растворяется в воде. Состав и строение нового ОМ (II) подтверждены методами элементного анализа, ИК, 1Н и 13С ЯМР спектроскопией. Вы- 20 20 n  3 ход 44%, т.кип. 120ºС (6 мм рт.ст.), D 1.4704, 4 1.0211 г/см . ИК спектр, –1 ν, см : 2957, 2893, 2850, 2795, 1453, 1412, 1355, 1314 (С–Н, СН, СН2), 1646 (С=С), 1281, 1258, 1205, 1181, 1070, 1032, 1016, 1005 (C–N), 1149,

256 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

1112 (С–О–С), 926, 904, 865, 797 (Н–С=). Спектр ЯМР 1Н, δ, м.д.: 2.56– 7,11 8,10 5 2.69 м (4Н, С Н2), 3.50–3.67 м (4Н, С Н2), 3.93 д.д (1Н, С Н2, J 1.5, 2.4 5 3 Гц), 3.94 д.д (1Н, С Н2, J 1.5, 2.4 Гц), 3.98–4.10 м (2Н, С Н2), 5.07 д.д (1Н, 1 1 C H2, J 1.5, 2.7 Гц), 5.10 д.д (1Н, C H2, J 1.5, 2.7 Гц), 5.73–5.94 м (1Н, С2Н). Спектр ЯМР 13С, δ, м.д.: 49.75 (С7), 51.93 (C11), 66.92 (C8), 66.41 (C10), 81.59 (C5), 87.92 (С3), 116.42 (С1), 134.81 (С2). Найдено, %: С 61.46; Н 9.49; N 8.80. C13H21NO2. Вычислено, %: С 61.12; H 9.62; N 8.91. Затем на основе ЦПД и синтезированного соединения (II) реакцией Д-А было получено соединение (I) по схеме:

Физико-химические свойства и результаты элементного анализа, ИК, 1Н, 13С ЯМР спектроскопии и масс-спектрометрии соединения (I) по- лученного встречным синтезом полностью совпали с имеющимися у нас данными [2]. Таким образом, строение 5-морфолинометоксиметилбицикло[2.2.1] -гепт-2-ена был еще раз подтвержден его встречным синтезом. Список литературы 1. Гаджиева, Г.Э. Аминометоксипроизводные норборненилметанола как ингибиторы биокоррозии // Журнал практика противокоррозионной защиты. 2020. т. 25, № 1. с. 31-38. 2. Мамедбейли Э.Г., Гаджиева Г.Э., Ибрагимли С.И., Джафарова Н.А. Синтез и исследование антимикробной активности норборненсодержащих оснований Манниха // Прикладная химия. 2019. т. 92, № 8. с. 1070-1078. 3. Мамедбейли Э.Г., Гаджиева Г.Э., Ибрагимли С.И., Кахраманова К.Р. Аминометок- сипроизводные бицикло[2.2.1]-гепт-2-ена в качестве антимикробных присадок // Нефтепереработка и нефтехимия. 2020. № 1. с. 41-44.

TREATMENT OF OILY WASTEWATER Farid Mammadov Baku Higher Oil School Baku, Azerbaijan [email protected] Supervisor: Elmira Hamidova

Keywords: Oily wastewater, flotation, coagulation, membrane technology, biological treatment There is increase in the amount of the oil usage with the industrial development but the various technical and management problems behind other reasons make a lot oil into the wastewater which eventually forms

257 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev pollution. Wastewater can be mixed with the oil under a wide range of concentrations. On the other hand, types of oil mixed with the water can be various. It can change from hydrocarbons till the different petroleum fractions such as diesel oil, gasoline, kerosene. [1] Oily wastewater pollution is mainly manifested in the following aspects: (1) affecting drinking water and groundwater resources, endangering aquatic resources; (2) endangering human health; (3) atmospheric pollution; (4) affecting crop production; (5) destructing the natural landscape, and even probably because of coalescence of the oil burner safety issues that arise [2] Given oily wastewater pollution background China provides the maximum allowable emission of oily wastewater concentration of 10 mg/L. Therefore, oily wastewater treatment is urgently needed in today’s field of environmental engineering problems. Domestic and foreign research institutions have tirelessly studied in-depth and discussed oily wastewater treatment methods, and the goal is both the removal of a large amount of oil, taking into account the removal of dissolved organic matter, suspended solids, soaps, pH, sulfide, ammonia, etc. [3] A detailed analysis and commentary for the main methods of oily wastewater treatment will be discussed in this paper. Treatment methods of Oily Wastewater and recent updates Flotation Flotation is pouring into the water in the form of fine bubbles, the tiny air bubbles in the adhesion of oil particles suspended in the water, because the floating density of oil is less than that of water, the formation of a scum layer is separated from the water. [4] Since flotation device processing capacity, produces less sludge and separation efficiency advantages, the oily wastewater treatment has great potential. [5] Wang [6] applied a settling tank simulation and carried out sedimentation tank, combined with the flotation process in a small pilot study, when the influent concentration of oil was 3000–14000 mg/L, the effluent quality of the oil average concentration was of 300 mg/L or less, and the minimum has reached 97 mg/L, the flotation process improving the degreasing effect. Zhu and Zheng [7] used peeling flotation to make refinery wastewater treatment, oil removal rate was 81.4%, and suspended solid removal rate was 69.2%. Flotation treatment is a mature technology, oil and water separation effect is good and stable, but the drawback is that scum is intractable. Coagulation Concrete technology because of its adaptability, can remove emulsified oil and dissolved oil and some difficult biodegradable organic polymer is characterized by the complex and is widely used in recent years in oily wastewater treatment [8]. However, due to the complexity of oily wastewater composition, the object selected for particular treatment coagulants cannot

258 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev make predictions in theory; there must be a lot of experiments to screen. (Lin and Wen) [9] for the treatment of oily wastewater oil industry has developed a composite coagulant CAX, when the original oil in water concentration was 207 mg/L, COD concentration was 600 mg/L, after coagulation treatment, oil and COD removal efficiency reached 98% and 80% respectively. Biological treatment Biological treatment is the use of microbial metabolism, so that the water was dissolved, colloidal organic pollutants into harmless substances are stable [9]. Currently handles more mature technology and is used frequently in activated sludge and biological filter methods. Activated sludge in the aeration tanks uses the current state vector as purifying microorganisms, by adsorption, and concentrated on the surface of the activated sludge microorganisms to decompose organic matter. The biofilter biological filter method is inside, so that the micro-organisms are attached to the filter, wastewater from the top go down through the filter surface during adsorption of organic pollutants and decomposition by microorganisms will be destroyed. Biotechnology is the key to biological species and biological treatment processes, according to the particularity of oily wastewater developed in efficient biological species and the treatment process is a hot research field [10]. Fungi can effectively reduce the chemical oxygen demand of water, polyvinyl alcohol with a bacterial cell can be used to secure the loop processing of waste and obtain a high COD removal. Studies show [11] that in the system the addition of nitrogen (such as ammonium sulfate) can increase the COD removal. The biological methods combined with other methods will achieve better treatment effect. Membrane separation technology Membrane separation technology is the use of a special porous material manufactured for the interception role in the physical removal of a certain way of the trapped particle size of contaminants (Lin et al., 2006). The difference in pressure driven membrane separation process is generally divided into microfiltration, ultrafiltration and reverse osmosis of three kinds.The membrane separation technology is characterized by:waste oil according to the particle size membrane MWCO reasonable certainty, and the process in general has no phase change, a direct realization of oil–water separator; without pharmaceutical dosing, so less pollution; reprocessing costs low, the separation process has less energy consumption; separation of water has low oil content, but good effect. It still requires the use of different materials and methods of preparing the novel and economic performance of film to improve existing treatment processes, thereby overcoming some of the technology (such as thermal stability, resistant to corrosion, film is likely to be contaminated, the process having small volume) shortcomings.

259 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

Conclusion With the continuous improvement in environmental requirements, the quality of oily wastewater treatment effluent is required to improve the existing methods that have been unable to meet the current requirements of people and for the environment, the use of new, more efficient approach is imperative. Reference [1] [Ahmad, A.L., Sumathi, S., Hameed, B.H., 2006. Chem. Eng. J. 118, 99–105.] [2] [Bjarne, N., 2003. Desalination 153, 355–360.] [3] [Lin, Z.S., Wen, W., 2003. Mar. Environ. Sci. 22, 15–19.] [4] [Li, X.B., Liu, J.T., Wang, Y.T., Wang, C.Y., Zhou, X.H., 2007. J. China Univ. Mining Technol. 17, 546–551.] [5] [Li, Q.X., Kang, C.B., Zhang, C.K., 2005. Process Biochem. 40, 873–877.] [6] [Moosai, R., Dawe, R.A., 2003. Sep. Purif. Technol. 33, 303–314.] [7] [Poulopoulos, S.G., Voutsas, E.C., Grigoropoulou, H.P., Philippopoulos, C.J., 2005. J. Hazard. Mater. 117, 135–139.] [8] [Rubio, J., Souza, M.L., Smith, R.W., 2002. Miner. Eng. 15, 139–155.] [9] [Sanaa Jamaly, Adewale Giwa, Shadi Wajih Hasan, Recent improvements in oily wastewater treatment: Progress, challenges, and future opportunities, Jour. Of Env. Sci., 2015 (1-2 pages).] [10] [Wang, T., 2007. Oil-Gasfield Surf. Eng. 26, 26–27.] [11] [Zhu, D.H., Zheng, Z.H., 2002. Environ. Prot. Petrochem. Ind. 25, 16– 18.]

EKOLOJİ TƏMİZ DİZEL YANACAQLARININ HAZIRLANMASI Musazadə M.Ə., Mehdiyeva F.V., Rustəmova H.Ə., Cavadova O.N., Əzimova N.V. Bakı Dövlət Universiteti Bakı, Azərbaycan [email protected] Elmi rəhbər: İbrahim Məmmədov

Açar sözlər: dizel, biodizel, yanacaq. Bu gün ozon dəliyinin ölçüsünün artması, turşu yağışlarının əmələ gəl- məsi, atmosferdə zəhərli kimyəvi birləşmələrin yığılması, istixana effektinin yaranması və s. kimi müxtəlif ekoloji problemlər mövcuddur ki, bunların mey- dana gəlməsində karbon dioksid, eləcə də zəhərli qaz tullantılarının mənbəyi olan dünya avtomobil parkı mühüm rol oynayır. Digər bir problem isə tükənən yanacaq ehtiyatlarının sürətlə azalmasıdır.1-3 Dizel mühərrikləri üçün alternativ yanacaq kimi təmiz və qarışıq biodizel yanacaqlarının potensial üstünlükləri aşağı emissiya, daha yaxşı yağlama nəticəsində mühərrikin uzun ömrü, bioloji parçalanma, yüksək setan ədədi və s. kimi xüsusiyyətlərdir. Bunlardan başqa biodizellərdə aromatik, azot və

260 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev kükürd birləşmələri yoxdur və bu səbəbdən ətraf mühit üçün problemlər yaradan zəhərli oksidlər buraxmırlar. Göstərilənlər nəzərə alınaraq yeni katalitik sistemin iştirakı ilə günəba- xan yağının transefirləşməsindən biodizel sintez edilmişdir. Tədqiqatlar gös- tərmişdir ki, B20 və B50 qarışıqları üçün sıxlığın, kinematik özlülüyün qiymət- ləri bir qədər artsa da, 40°C-də ASTM-ə uyğun olmuşdur. Eləcə də əldə olu- nan nəticələr B20 və B50 yanacaqlarının alovlanma temperaturunun dizellə müqayisədə yüksək olmasını nümayiş etdirmişdir. Bu biodizel qarışıqlarının mühərrikdə nisbətən zəif alovlanacağını göstərsə də, yanacağın daşınması və saxlanmasında təhlükəsizlik nöqteyi-nəzərdən yaxşıdır. Dizel yanacağı ilə müqayisədə B20, B50 yanacaqlarında ətraf mühit və insan sağlamlığı üçün çox vacib olan kükürdün miqdarı 50-dən 27 ppm-ə qədər əhəmiyyətli dərə- cədə azalmışdır. Yaz dizel yanacağı və günəbaxan yağının sınaq nümunələri Bakıdakı yanacaqdoldurma məntəqəsindən və mağazalardan alınmışdır. B20 və B50 qarışıqları dizellə biodizelin çəki nisbətindən hazırlanmışdır. Günəbaxan ya- ğının metil efirləri və dizel-biodizel nümunələri Amerika Test və Materialları Standartına (ASTM) uyğun olaraq xarakterizə edilmişdir. Yeni katalitik sistemin alınması üçün istifadə etdiyimiz 4-bromfenasil- piridinyum hidroksid (BFPH), 10 mmol 4-fenasil bromid və 10 mmol piridinin 50 ml toluolda qaynadılması yolu ilə əldə edilmişdir. Sonra piridinyum bromid dördlü duzunun KOH ilə reaksiyası aparılmışdır. Ədəbiyyat 1. [Barman SC, Kumar R, Singh GC et al., J. Environ. Bio. 2010; 31:913-920] 3. [Igbokwe J.O, Olisaemeka C.N, Chidiebere F.N, Biofuel, 2015; 6:1-8] 4. [Igbokwe JO. [PhD thesis]. Owerri, Nigeria: Department of Mechanical Engineering, Federal University of Technology; 2012]

RENEWABLE ENERGY RESOURCES IN AZERBAIJAN Javidan Aliyev, Faig Mirzaliyev Baku Higher Oil School Baku, Azerbaijan [email protected] , [email protected] Supervisor: Azar Salimov

Keywords: renewable energy, hydroelectric, biomass, solar, wind Azerbaijan is a country with vast potential for renewable energy development. The country has excellent wind and solar resources and significant prospects for biomass, geothermal and hydropower. With a view to unlocking this potential, the government has already set a target of adding

261 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

420 MW of renewable energy capacity by 2020. Driven by this target, the country has proceeded to deploy projects using engineering, procurement, and construction (EPC) contracts. Renewable energy could play an important role in supporting this drive for economic diversification. Globally, the goal to limit the rise in global temperature to well below 2 degrees Celsius above pre-industrial levels requires that renewables provide for two-thirds of energy consumption and 86% of power generation by 2050. Hence major Oil companies have set zero hydrocarbon energy strategy. This transformation would also deliver a growth in global GDP of 2.5% and a 0.2% increase in global employment. Azerbaijan has 12 big and 7 small hydroelectric plants. It also has 6 wind, 10 solar, and 6 biomass power plants constructed from 2018 to 2020. Azerbaijan has a capacity currently about 7500MW electricity by installations. More than 80% of energy has a significant dependence on a thermal plants and combined gas-cycle etc. Energy in the section is divided between renewables (in 2018): highest installation belongs to hydropower (1134MW), followed by wind (66MW), biomass (38MW) and solar photovoltaic (33 MW). Table 1: Electricity generation by source (GWh)

In the Table 1, It can be obviously analyzed that after 2012, solar photovoltaic, biomass and wind enter the energy sector of Republic of Azerbaijan. After 5 years allotment of renewable energy in Azerbaijan had increased from 8% to 11%, and 17% in 2019. Until 2035 by installation more big and small hydroelectric stations and other renewable energy source plants, it is expected to acquire 35-40% of total energy from renewable resources. In Azerbaijan, there are plenty of places that have a significant potential to install renewable energy plants and supply energy to whole Azerbaijan. During long-lasting research process, it is reached that there is big opportunity of the solar energy plants in , , cities as these cities have very favorable conditions for access to high annual solar radiation. Hydropower plants resources are mainly located along the rivers Kur and Araz. Coastal areas along the Caspian Sea have high potential of installing wind turbines. Also, areas with high wind speed

262 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev must be considered in the area of , Ganja-Dashakasan district, and -Julfa districts in Nakhchivan. Flammable industrial waste, waste on oil-contaminated territories, and waste from forestry are the main sources of biomass energy producing and Baku, Sumgait, Ganja cities are the potential places for building biomass producing plants. All these resources will be beneficial to the development of renewables in Azerbaijan and will play a role in supporting Country’s drive for economic and as a long-term strategy set. References: 1. [Azerbaijan State Statistical Committee Azerbaijan 2015-2018] 2. [David Pimentel-Biofuels, Solar and Wind as a Renewable Energy Systems] 3. [https://www.awea.org/wind-101/basics-of-wind-energy ] 4. [IRENA-Renewables Readiness Assessment Republic of Azerbaijan] 5. [Strategic Plan for 2016-2020 of the State Agency for Alternative and Renewable Energy Sources-2014]

THE FUTURE OF AZERBAIJAN IN TERMS OF RENEWABLE ENERGY SOURCES AND ITS COMPARISON WITH THE EUROPEAN UNION Farid Jafarli, Farid Huseynli Baku Higher Oil School Baku, Azerbaijan [email protected], [email protected] Supervisor: Azar Salimov

Keywords: Azerbaijan, European Union, renewable energy, solar, wind Azerbaijan has great potential to produce renewable energy in the region. Its potential is estimated as 3000 MW of wind energy, 380 MW of bioenergy, 520 MW of hydroelectric energy, and 23,040 MW of solar energy. Although Azerbaijan geographically has advantageous for renewable energy sources. Currently the oil and gas sector plays a major role in meeting the country’s energy demand. In 2019, more than 90% of the country’s annual electricity was obtained from natural gas. Increasing renewable energy production allows the country to export more oil. In terms of future developments, Azerbaijan’s current aim is to increase the share of renewable energy to 30% in the long-term and government takes important steps towards this aim. In 2020 agreements have been signed to cooperate with the world’s leading companies in renewable energy and construction, such as ACWA Power, Masdar, SNC-Lavalin. On January 9, 2020, Azerbaijan’s Ministry of Energy and Saudi Arabia’s ACWA Power company has signed an agreement

263 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev on the development of wind power. According to the agreement, 240 MW of wind power plant will be constructed in Absheron and districts. Comparing this amount to Azerbaijan’s current wind power capacity, which is 66 MW, it is clearly seen that this agreement will have a great contribution to the amount of renewable energy obtained from wind power. This is not the only project between Azerbaijan and Saudi Arabia. Azerbaijan’s Ministry of Energy and Saudi Arabia’s Masdar company which is one of the global leaders in the renewable energy sector have signed agreements on the construction of a 200 MW capacity of a solar power plant near Alat. Taking into consideration that Azerbaijan has 2400 to 3200 hours of sunshine per year, this project is an important step regarding renewable energy development. This solar plant will be the fourth largest plant in Europe. These 2 projects agreed with ACWA Power and Masdar companies are expected to provide 1.4 TWh of power which makes 5% of Azerbaijan’s current energy demands. Moreover, with the support of Asian Development Bank floating solar panels with a capacity of up to 100 kW are planned to be installed on Boyuk-Shor Lake and it is expected to be ready by March 2021. In this project, the photovoltaics method will be implemented. The photovoltaics method uses the photovoltaic effect which is the main principle applied to solar cells to get energy from the sun. European Union (EU) is planning to increase the share of Renewable energy to 32% which is 2% higher compared to that of Azerbaijan. In EU countries, the photovoltaics method of gathering energy takes an important part of the clear energy obtained. In 2018, the PV output of the EU was 127 TWh which was 3.9% of the total energy output of the EU. In Azerbaijan the application of photovoltaics can be considered a new trend. Recent developments with the installation of 200 MW of solar plant and 100 kW of floating solar panels are a great beginning for the development of this energy source. EU’s long-term plans also involve the production of 240 to 450 GW of energy from offshore wind by 2050. This amount of offshore wind energy is important to keep the global temperature rise below 1.5°C. The first offshore wind farm among EU countries was installed in Denmark in 1991. Currently, there are not any offshore wind farms in Azerbaijan. In April 2020, with the support of the International Financial Corporation new roadmap on offshore wind energy in Azerbaijan was discussed. In 2020 it was planned to increase the share of renewable energy to 30% by 2030 in Azerbaijan. This can be explained by various agreements signed regarding solar, wind power plants, and new roadmaps made on offshore wind energy and efficient use of river hydroelectric power. In this respect, as in other countries of the EU and is the world's renewable energy resources in Azerbaijan important decisions are taken in order to increase the number and investments are being made in this direction.

264 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

References [1] Azerbaijan Energy Profile - https://www.iea.org/reports/azerbaijan-energy-profile [2] Azerbaijan looks to renewables to meet growing power demand - https://eurasianet.org/azerbaijan-looks-to-renewables-to-meet-growing-power-demand [3] EU Onshore and offshore wind - https://ec.europa.eu/energy/topics/renewable- energy/onshore-and-offshore-wind_en [4] Roadmap to develop offshore wind energy will be prepared - https://minenergy.gov.az/en/xeberler-arxivi/denizde-kulek-enerjisinin-inkisafi-uzre-yol- xeritesi-hazirlanacaq [5] Solar Power in EU - https://ec.europa.eu/energy/topics/renewable-energy/solar- power_en [6] The Use of Renewable Energy Resources in Azerbaijan - https://minenergy.gov.az/en/alternativ-ve-berpa-olunan-enerji/azerbaycanda-berpa- olunan-enerji-menbelerinden-istifade [7] 2030 climate & energy framework - https://ec.europa.eu/clima/policies/strategies/2030_en

THE IMPORTANCE OF USING RENEWABLE ENERGY IN THE CONSTRUCTION INDUSTRY IN MODERN AND DEVELOPED AZERBAIJAN AND OPPORTUNITIES TO BENEFIT FROM SOLAR ENERGY IN BUILDINGS Akbar Gurbanov Rovshan Baku Higher Oil School Baku, Azerbaijan [email protected] Supervisor: Azar Salimov

Key words: Azerbaijan, renewable energy, construction industry, solar energy According to the recent researches, Azerbaijan’s petentials for renewable energy is predicted at 29,940 MW, which mainly includes 3,000 MW wind energy, 23,040 MW solar energy, 380 MW bio-energy and 520 MW hydroelectric energy in rivers. Dispite the fact that oil and gas sector supplied annual electicty( approximately more than 90%) in 2019, Azerbaijan’s major intention is to soar the share of renewable energy to 30% in recent 10 years. Additionally, now Azerbaijan want to increase renewable energy sources, hence it was signed to work with the famous companies. For instance, Azerbaijan’s Ministry of Energy and Saudi Arabia’s Masdar company which is one of the international leaders in the renewable energy sector was signed agreements on the construction of a 200 MW capacity of a solar power plant near Alat district. Thus, considering the fact that Azerbaijan has 2400-3200 hours sunhine per year, this project has a positive influence on renewable energy development. Furthermore, in Boyuk- Shor lake solar panels which

265 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev capacity is about 100 kW is expected to be built till 2021 March. Additionally, Azerbaijan’s Ministry of Energy and Saudi Arabia’s ACWA Power company has signed an agreement on the development of wind power on January 9, 2020. According to the agreement, 240 MW of wind power plant will be constructed in Absheron and Khizi districts. In regard to renewable energy and the construction industry, everything begins with the design process. Architects today considering factors including, natural light, rooftop solar panels, smart windows, energy-efficient HVAC systems, and water heaters. Construction sites are globally working to adopt a circular economy model. The circular economy’s primary goal is to ensure each stage of any project feeds into the next stage without creating any waste or redundant materials, including energy. Building designs working to this model are tailored to be restorative, produce low waste, and either recycle or store energy. Furthermore, updating the Azerbaijan’s infrastructure to move it away from centralized grids, the industrial construction sector will be necessary to supplement the existing green energy infrastructure with new solar fields, windmills, hydroelectric dams, kinetic wave power collection plants and more. The green energy industry is ready, as soon as the Azerbaijan decides to finally move away from fossil fuels and make that change. Among the changes facing the energy industry, the shift towards carbonization and decentralization will be the biggest changes for industrial contraction. Massive changes in the country's infrastructure, especially away from centralized power grids, will require the cooperation of the entire construction industry. Over the consecutive two decades, industrial construction will play an integral role in the energy industry. Today, there is a great need for buildings to use solar energy as an alternative energy in the creation of modern infrastructure, which in turn has a positive impact on the country’s economy and ecelogy. The foremost upside to depict is that solar power gives a great return on investment. In other words, when thinking about switching your commercial building to solar power, consider it an investment, not an expense. The return on investment country gets from solar power often exceeds that of most other investments in terms of the monetary valuse country saves over the years. Another noteworthy merit is that solar panels are more affordable than ever, namely solar panel installation costs have fallen more than 70 percent over the last decade which means the price of adding solar panels has also fallen. References [1] ACWA Power signs three agreements for independent wind power project in Azerbaijan- https://www.sciencemag.org/news/2020/05/us-department-energy-rushes- build-advanced-new-nuclear-reactors [2] Azerbaijan Energy Profile -- https://www.iea.org/reports/azerbaijan-energy-profile [3] Benefits of solar energy for commercial buildings- https://www.powerhome.com/10- benefits-of-solar-energy-for-commercial-buildings/

266 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

[4] Powering the Construction Industry with Renewable Energy- https://www.azobuild.com/article.aspx?ArticleID=8338#:~:text=When%20it%20comes %20to%20renewable,HVAC%20systems%2C%20and%20water%20heaters. [5] The Use of Renewable Energy Resources in Azerbaijan - https://minenergy.gov.az/en/alternativ-ve-berpa-olunan-enerji/azerbaycanda-berpa- olunan-enerji-menbelerinden-istifade

GREENLIFE BATTERY Babak Rustamzade, Rasima Nasirova, Ziyad Ahmadzada Baku Higher Oil School [email protected], [email protected], [email protected] Supervisor: Rima Guliyeva

Keywords: Polyacrylonitrile, LIBs, Iron-Phosphate As the demand for green energies is growing in the 21st century, attempts to replace non-renewable fossil fuels with other alternative energy sources such as solar, wind, nuclear, hydrospace, etc. have been made. However, these environmentally sustainable sources of power are affected by uncontrollable complex situations and huge project costs. This dilemma brings a great attention in material development for energy storage. Li-ion batteries have gained significant interest in the past decades as one of the most advanced rechargeable batteries. They are presently the dominant mobile power sources for portable electronic devices, exclusively used in cell phones and laptop computers. The next-generation Li-ion batteries with significantly improved efficiency must be produced, including improved specific energy and energy density, cycle stability, charge rate, stability and safety, in order to adapt to increasing energy demand, particularly from increasingly popular electric vehicles. While Li-ion batteries are highly commercially efficient, there are still noticeable difficulties which come from the materials used. First of all, Li-ion battery prices are still very high, on the basis of the amount of energy contained ($/kWh). The overall automotive lithium-ion battery pack price is estimated to be lowered by 2020 from around $200 per kWh by 2025 to about $160 per kWh. A further disadvantage, which requires a crucial improvement in protection, is potential ventilation and fire while crushed. The recent incidents of fires in Li-ion battery packs crushed by metal items in the promising Tesla model S' cars illustrate the importance of battery safety. Now, it is understandable that how the selected materials for main parts of

267 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev batteries are critical to the performances of Li-ion batteries, as they commonly define cell voltage, capacity, and cyclability. [Schweber, 2015] In general, the cathode materials for commercial LIBs are mostly occupied with transition metals oxides, such as LiCoO2. This material has the benefit of higher energy density owning to its more compact lattices, and its topology offers highly accessible ion-diffusion pathways. LiCoO2 has long been a widespread cathode material because of convenience, simplicity of preparation and high operating voltage. On other hand, it is very difficult to extract Cobalt, high physical labour is required including child labour. More than 60% of Cobalt is produced by merely Congo and one nation, even all reserves over World are not enough to meet increasing demand for batteries [Schweber, 2015]. Its practical capacity is ~140 mAh/g and the theoretical capacity is 274 mAh/g upon full charge. In addition to its low practical capacity, LiCoO2 is very expensive due to a limited availability of cobalt and LiCoO2 is also highly toxic, which makes the need for other cathode materials. Main differences between these two types and positive sides of LiFePO4 are specified below: First of all, they possess different chemical makeups and it is worthy to mention one essential fact about the main materials employed for anodes of Lithium-ion and Lithium-iron batteries: While LiCoO2 is considered toxic matter, LiFePO4 doesn’t have any harmful impacts on nature. Therefore, utilizers and producers face serious problems during getting rid of inoperative lithium-ion batteries. Moreover, as an innovative technology Li-iron batteries has many advantages over Li-ion batteries with Cobalt and other cathode materials taking into account Phosphate based technology is more stable in terms of thermal and chemical factors. Safer conditions are achieved with the implementation of Phosphate cells which are not combustible in case of dealing with battery careless during charging or discharging processes [ Sun, 2009]. Phosphate cells are also consistent for short circuit or overcharging situations and they able to stand firm even at high temperatures in contrast to Cobalt cells in which thermal runaway can occur in such conditions. Furthermore, longer life cycle can be attained with the usage of Phosphate chemistry. Taking into account both battery types are rechargeable, it makes clear that lit-ion and lit-iron batteries have long lifetime. However when compared to each other in terms of longevity Lithium-iron batteries surpass Lithium-ion regarding stability during unfavorable conditions. On one hand, Cycle durability is ranged from 400 to 1200 for Li-ion batteries which hold 80% discharge efficiency with 13-18 years life span. On the other hand, Li- iron batteries possess cycle durability around 2000 and they are capable of operating more. While Lithium ion batteries is proper for small devices like phones, tablets etc., it is not considered useful for large ones [Chung, 2002].

268 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

But are they all enough to choose Li-iron over Li-ion batteries? It is a bit hard to make this decision, because of the reason that Li-ion batteries gain the upper hand taking into account most essential factor in battery usage which is Energy Density. Lithium-ion has a higher energy density at 150/200 Wh/kg versus lithium iron phosphate at 90/120 Wh/kg. With aim of dealing with this issue, it is logical to replace anode material with silicon. However, silicon has problem as well, as it expands up to 400% during electron movement in and out. However, it has a potential solution. Our strategy groups three dissimilar ingredients: Si nanoparticles, graphite sheets with sulfur filling in for some carbon atoms (sulfur-doped graphene), and an organic polymer identified as polyacrylonitrile (PAN). After mixing all components, the silicon nanoparticles have a tendency to covalently bond with the sulfur sites inside the graphite. This solid connection certainly generates a system of silicon particles bound to intermittent sulfur locations between graphite layers. Heating the mixture gradually to about 450°C creates a organized framework of PAN around and amongst the graphite layers [Besenhard, 1976]. The capability of PAN to slip its way through the whole graphene-Si structure shields the Si nanoparticles from the electrolyte while correspondingly supplying an impenetrable system of molecules end to end which electrons can move. Hence, the anode strategy resolves both the electrolyte and conductivity problems present in former anode designs. Simultaneously, the Si nanoparticles are well jammed to the sulfur-doped graphene sheets, with plenty of room to swell among the graphite layers during lithium intercalation. The electrochemical trials of capacity and life period for this Si-graphene-PAN merged anode structure are extremely promising. Specifically, the capacity got to 1,033 maH/g over 2,275 cycles, which is roughly three times greater than the capacity using graphite anodes. Just like capacity, energy density also increases with usage of silicon as it holds much more metal ions [Besenhard, 1976]. References: [1]. Besenhard, J. O., and G. Eichinger. 1976. High energy density lithium cells: Part I. Electrolytes and anodes. J. Electroanal. Chem. Interfacial Electrochem. 68:1–18. [2]. Chung, S. Y., J. T. Bloking, and Y. M. Chiang. 2002.Electronically conductive phospho- olivines as lithium storage electrodes. Nat. Mater. 1:123–128. [3]. Schweber, Bill (4 August 2015). "Lithium Batteries: The Pros and Cons". GlobalSpec. [4]. Sun, Y.-K., S.-T. Myung, B.-C. Park, J. Prakash, I. Belharouak, and K. Amine. 2009. High-energy cathode material for long-life and safe lithium batteries. Nat. Mater. 8:320–324.

269 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

PROSPECTS OF SOLAR ENERGY IN AZERBAIJAN Turkan Aliyeva Aydin Baku Higher Oil School, Baku, Azerbaijan [email protected] Supervisor: Siyavush Azakov

Keywords: renewables, solar energy, potential, solar panels, sustainability Since the occurrence of the industrial revolution, the energy sector for the majority of world countries is dominated by fossil fuels, as it is the case for Azerbaijan, which occupies one of the leading roles in the global energy market as the well-known energy exporter. However, the growing demand for energy and changes in its structure bring the need for the generation of advanced high-tech, especially in the field of renewables. Unquestionably, they will play a significant role in the future decarbonization of energy sector. In the fight against the environmental issues primarily caused by fossil fuels, solar energy (SE) is one of the most flourishing types of renewable energy sources (RES) and has a capacity to grow faster than others. The key objective of this research paper is to outline the prerequisites and potential of one of the most promising renewable energy types – solar energy in the world [1] and Azerbaijan [3]. The findings of an elaborate research done on the current achievements of SE in the local energy market, future projects planned for its continuous development, and barriers & obstacles encountered have been presented [2]. Subsequently, a set of actions to overcome these challenges have been recommended and supported. The conclusion has been made about the current situation related to the development of SE in Azerbaijan and its thriving prospects for the country’s policy in terms of the enhancement of energy security and existence of low- carbon energy sector. References 1. Ritchie, H. and Roser, M., Renewable Energy. [Online] Our World in Data. Available at: [Accessed 20 December 2020]. 2. IRENA Renewable Energy Azerbaijan 2019. [Online] Available at: [Accessed 20 December 2020]. 3. Ministry of Energy of Azerbaijan. 2021. The Use of Renewable Energy Resources in Azerbaijan | Ministry of Energy of Azerbaijan. [Online] Available at: [Accessed 20 December 2020].

270 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

ENERGY EFFICIENCY IN AZERBAIJAN Shahmar Valizada Baku Higher Oil School Baku, Azerbaijan [email protected] Supervisor: Narmina Qarayeva

Keywords: Energy Efficiency, Energy Legislations, Energy Policies, Energy Action Plans World’s energy demand is increasing year to year. Development in industries and utilization of wide range of technological gadgets make our life direct linked to energy sources. Renewable and “net-zero emission” energy sources also have been developed over the years as an alternative solution and nowadays supply certain part of global energy demand. However, less technological improvement in these fields and lack of green investment on alternative energy sources do not let us rely only these solutions. Energy efficiency has various kinds of advantages for both economy and environment. İt is possible to achieve economic growth with the contribution of efficiency of energy. Because with the increasing effectiveness we save energy and saved resources can be invested on different industries, which have more future perspective. It is estimated by IEA (International Energy Agency) it is possible to spend 2.5 times less money to energy costs with applying procedures of energy efficiency[Energy Efficiency,2019]. Without taking steps for efficiency, energy industry require increasing number of investment. In order to achieve high level efficiency, there are some standards which is also called “global best” on the international scale (NCE Raising efficiency standards to global best). Generally adaption to these standards are voluntary now but it is estimated that “G20” (Group of Twenty) will take first steps in order to demonstrate energy efficiency practices to the whole world. Main reason is that approximately 80% of total energy is consumed by these countries and they have noticeable global impact. Azerbaijan has very enormous potential for the energy efficiency disciplines. As an energy exporter country energy, saving with improving efficiency will play great role in economy of Azerbaijan. Great part of the utilized energies are utilized in the field such Public utilities, Transport sector and Industries (Hajiyev, 2015). Over the years, some legislation and changes have been applied to the national energy sector in order to increase the efficiency of transmission, distribution and production of electricity. Due to poor insulation of the both residential and public buildings, decrease the efficiency of the energy in the public utilities. Because more than 80% of energy is utilized for heating, cooling and hot water production in public utilities. Transportation means in Azerbaijan are generally older than 10

271 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev years and produced in CIS countries. That is why general fuel energy is also very low in Azerbaijan transport sector. Governmental legislation and policies have been applied in order to increase energy efficiency in various sector. Unfortunately, there is no any long-term framework for the energy efficiency and regulations are adopted with the reference of Presidential Decrees. Special Strategic Roadmaps have been designed for different sectors and each of these roadmaps includes action plans. Presidential decree (May 2019) which is dedicated to “The Acceleration of Reforms in the Energy Sector of Azerbaijan”, determined specific development stages with deadlines for the Ministry of the energy. Enhancing the efficiency in the fields such as natural gas and electricity is the outgoing tasks of Ministry of Energy in the direction of Energy Efficiency. Energy efficiency framework of the “EU4Energy” programme has been taken as draft (In-Depth Review of the Energy Efficiency Policy of the Republic of Azerbaijan, 2019). After evaluation of the experience of the G20 countries, changes have been applied in order to increase the energy efficiency and new achievements have been targeted for the short term period. (G20 Energy Efficiency Leading Programme, 2016) References 1. BERGMANN, D. M. (2009). Energy Efficiency. New York: Nova Science Publishers. 2. Birol, D. F. (2019). Energy Efficiency. IEA, 7-12. 3. Energy. (2020, 11 19). Retrieved from The State Statistical Committee of the Republic of Azerbaijan: https://www.stat.gov.az/source/balance_fuel/?lang=en 4. G20 Energy Efficiency Leading Programme. (2016). 39. 5. Hajiyev, S. (2015). Energy Efficiency: View From Azerbaijan, Germany and Isreal. 9-28. 6. In-Depth Review of the Energy Efficiency Policy of the Republic of Azerbaijan. (2019). Energy Charter, 178.

CALCULATION OF ELECTRICITY GENERATION AND PREDICTIVE ESTIMATES OF THE OPERATION OF A SOLAR POWER STATION IN TERRITORY OF BIBI-HEYBAT Shamistan Latifov, Firuddin Heydarov Baku Higher Oil School Baku, Azerbaijan [email protected], [email protected] Supervisor:Siyavush Azakov

Keywords: solar, energy, irradiation Predicting the arrival of solar irradiance and the generation of energy from an autonomous photovoltaic station is one of the most important tasks for assessing the economic feasibility of building such stations. In this work,

272 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev to determine the energy density of solar irradiation in real cloud conditions from the known characteristics of irradiation in a clear sky, J. K. Page method [1] was chosen. It is based on the hypothesis of the monthly average daytime energy density profiles of direct irradiation in a real atmosphere with a clear sky and assumes the use of the observed monthly solar irradiation. To determine the flux of solar irradiation with a clear sky, there are the following methods: R.E. Bird method, Perrin method, K. Yang, G. W. Huang, and N. Tamai method, C. A. Gueymard (REST) method [2], etc. For all these methods, the standard deviations, which were obtained when comparing the calculated parameters with the data obtained during long-term observation of solar irradiation at various meteorological stations, are known. Methods of R.E. Bird and M.A. Atwater have the minimum discrepancy between the calculated values and the observed data [3] [4]. In addition, Bird's technique takes into account all the components of solar irradiation and is easy to use. Therefore, calculations of solar irradiation with a clear sky for the territory of Bibi-Heybat were made according to this specified method. To improve the accuracy of the calculations, correction factors were used that are valid for the territory of Azerbaijan. The NASA SSE meteorological database was chosen as the observed monthly solar irradiation [5]. The main advantage of the NASA database is free access to an array of specialized climatic data geographically referenced to a 1° × 1° grid, which are obtained by mathematical modeling of the propagation of solar irradiation in the Earth's atmosphere. In this case, the actual basis of the model is the data of long-term satellite monitoring of the characteristics of the atmosphere, the incident and reflected irradiation at the upper boundary of the atmosphere, the albedo of the earth's surface, and a number of other parameters. The data output includes the averaged specific values of incident solar irradiation on a surface inclined at different angles to the horizon, the number of sunless days for different angles of inclination of this surface, the length of daylight hours, the time of sunrise, the atmospheric transparency index, which characterizes the fraction of diffuse solar irradiation, and a number of other important parameters. Calculation was carried out for the selected fixed angle of the photovoltaic module location. The calculation of the average expected power generation, taking into account partial shading, was carried out according to the following formula:

𝑊=𝐿 𝜂𝜂𝑆𝑁 where W(kWh/day) is the estimated expected power generation per day, L(kWh/ m2/day) is the daily specific value of incident solar irradiation on the oriented surface, averaged for each month, η1 is the nominal conversion efficiency of the solar PV array into electrical energy, η2 is the conversion efficiency of the grid voltage inverter (0.97), SNSmod (m2) is the area of the

273 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev unshaded part of the PV array, different at each moment, Nmod is the number of modules in the station. The paper presents the evaluation of performance of three models for estimating instantaneous clear-sky global solar radiation on a horizontal surface in at the territory of Bibi-Heybat. The obtained results represent a precision which indicates that Atwater & Ball and Bird & Hulstrom models can be used successfully to predict solar radiation in the studied site. Additionally, recommend it to be used for estimating solar radiation at many locations in similar climates where radiometric measurements are not available and which might be helpful in the selection of the most suitable locations for solar power installations. References 1. Page J.K. (1995) The estimation of diffuse and beam irradiance, and diffuse and beam illuminance from daily global irradiation, a key process in the evolution of microcomputer packages for the new European Solar Radiation and Daylighting Atlases. Technical Report No. 8, prepared June 30th, 1995, and revised August 6th, 1995, 37 pp. + 5 pp. of tables. Appendix 1: Solar elevation functions for estimating cloudless day beam irradiance and daily beam irradiation on horizontal surfaces from the beam transmittance, 12 pp. + 5 pp. of tables. 2. Page, J.K., 1996. Technical Report No. 8, revised September 21st, 1996, 36 pp. + 5 pp. of tables. Appendix 1: Revised September 22nd, 1996, 13 pp + 5 pp. of tables. 3. Gueymard C.A, (2008) "REST2”: High-performance solar irradiation model for cloudless- sky irradiance, illuminance, and photosynthetically active irradiation – Validation with a benchmark dataset," Solar Energy, vol. 82, pp. 272-285 4. Bird, R.E., Hulstrom, R.L. (1981) A simplified clear sky model for direct and diffuse insolation on horizontal surfaces. SERI/TR-642-761, Solar Energy Research Institute (SERI/NREL). 5. Atwater M. A. and Ball J. T. (1981) "Effects of clouds on insolation models," Solar Energy, vol. 27, pp. 37-44, 6. NASA database https://eosweb.larc.nasa.gov/sse. 7. Iqbal M. (1983) An introduction to Solar Radiation (New York: Academic Press), pp. 107-169.

LIGNOCELLULOSIC BIOFUEL PRODUCTION: AN OVERVIEW OF RECENT ADVANCES Kanan Gojayev Ilgar Baku Higher Oil School Baku, Azerbaijan [email protected] Supervisor: Rima Guliyeva

Keywords: Lignocellulosic Feedstock, Biofuel, Hemicellulose, Lignin, Renewable Fuels, Wheat Straw Ongoing depletion of oil, natural gas, coal and other fossil fuel reserves and increasing world population make development of renewable biofuels

274 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev substantial in near future. While crude oil is mostly used fuel in today’s world, sudden rises in crude oil prices and uncertainties about its availability in upcoming years are the main reasons behind switching to clean and low- priced sustainable energy [1]. Furthermore, lignocellulosic biofuel production stands at the center of different experimental labs or research centers, because of large amounts of feedstock and low cost of fuel. To clarify, feedstock of lignocellulosic biofuel production process is residual biomass from different agricultural materials such as sugar cane, corn, oil seeds, cotton etc. [2]. This lignocellulosic feedstock composed of different complex polysaccharides – cellulose, hemicellulose, especially lignin which is the most important material on the earth for biofuel production [3]. This review will investigate state-of-the- art technologies for each type of biofuel – bioethanol, biobutanol, and biohydrogen and determine suitable lignocellulosic biomass species for each biofuel by taking yield values into consideration. Structure of Lignocellulosic Biomass Cellulose, hemicellulose, and lignin are the 3 main components which composes plant cell of all lignocellulosic biomass sources. Cellulose is the main part of crop residues which is the linear homopolymer and responsible for strength of residues. In contrast, hemicellulose is heteropolymer and polymers in hemicellulose are easy to depolymerize. Lastly, lignin is the most important component for biofuel production which adds stiffness to cell wall [3]. Results from Different Biofuel Types This review will define relevant lignocellulosic feedstock for bioethanol, biobutanol, and biohydrogen production by comparing yield values. With respect to bioethanol, wheat straw, rice straw, corn stover, sugarcane bagasse, and soft wood are considered as a main feedstock. Among these lignocellulosic raw materials, wheat straw and corn stover are the most efficient biomass types which help to obtain high bioethanol yield [4]. In biobutanol production, corn fiber, corn stover, barley straw, cassava bagasse are major raw materials where corn fiber gives high efficiency for production. On the other hand, ageing corn, cornstalk, soybean straw, wheat bran, and wheat straw are primary feedstock in biohydrogen production. Turning to the performance of these biomass sources in biohydrogen production, cornstalk leads to high amount of biohydrogen production. Challenges on Lignocellulosic Biofuel Production While tremendous advances have been occurring in lignocellulosic biofuel industry, production and utilization of them bring some challenges. High capital and processing costs are one of the main problems although the price comes down when production is moved to larger scale. Furthermore, an improved biomass waste collection network after production and its storage is another kind of challenge which requires a strong policy. Therefore, technological improvements are needed for reducing total production cost and constructing effective storage systems [5].

275 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

Reference [1] Ramos J.L, Valdivia M, 2016. “Benefits and perspectives on the use of biofuels” [2] Saini J.K, Saini R, Tewari L, 2015. “Lignocellulosic agriculture wastes as biomass feedstocks for 2nd-generation bioethanol production’’ [3] Qian E.W, 2014. Chapter 7 - “Pretreatment and saccharification of lignocellulosic biomass”, Academic Press, Boston, pp 181-204 [4] Bhutto A.W, Harijan K, 2015 ‘Perspectives for the production of ethanol from lignocellulosic feedstock”, Journal of Cleaner Production, pp 184-193 [5] Nigam P.S, Singh A, 2011. “Production of liquid biofuels from renewable resources”, Prog Energy Combust, pp 52-68

СИНТЕЗ И ИССЛЕДОВАНИЕ ПОВЕРХНОСТНО- АКТИВНЫХ СОЛЕЙ, ПОЛУЧЕННЫХ ПО РЕАКЦИИ ЭТИЛЕНДИАМИНА СО СТЕАРИНОВОЙ КИСЛОТОЙ А.Н. АЛИМОВА, C. АХМЕДБЕКОВА Институт Нефтехимических Процессов им. Ю.Г. Мамедалиева НАНА Баку, Азербайджан [email protected], [email protected] Научный руководитель: И.А.ЗАРБАЛИЕВА

Ключевые слова: сбор нефти, ПАВ, нефтяная плёнка, поверхностное натяжение В наши дни поверхностно-активные вещества (ПАВ) широко исполь- зуются в народном хозяйстве, быту, промышленности, медицине и др. ПАВ также используются в нефтяной промышленности как ингибитор коррозии, эмульгатор, деэмульгатор, антибактерицид, пенообразова- тель и т.д. При разливе слои тощей нефти, произошедшей в результа- те аварийных ситуаций, образованная на поверхности воды нефть ста- ла одной из таких биологических проблем, которые могут возникнуть при транспортировке необработанной нефти [1-3]. С целью удаления нефтяной плёнки используются экологически безвредные поверхностно- активные вещества, которые обладают нефтесобирающей и нефтедис- пергирующей способностью. Поверхностно-активные вещества обла- дают физическими свойствами поверхностно-активных веществ, под- черкивая их способность глубоко изменять поверхностные и межфаз- ные свойства, также растворяться в мицеллах. Эти свойства дают ос- нования применять поверхностно-активные вещества для регулирова- ния смачиваемости, моющих средств и удаления жидких фаз через проницаемую среду [4,5]. В нашем исследованиии стеариновая кислота вступила в реакцию с этилендиамином в равных молярных соотношениях. Были синтези-

276 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

рованы и сравнительно изучен состав соль. Полученная соль была продуктом реакции между стеариновой кислотой и этилендиамином. Реакцию проводили сперва при температуре 54°С, а затем при 70-80°С в эквимолярных соотношениях компонентов. Конечный продукт желто- ватого цвета, похож на застывшее масло. Продолжительность реакции длилось 22-24 часа. Схема реакции с этилендиамином со стеариновой кислотой приведена ниже: Н2N-СН2-СН2-NH2 +C17H35COOH → Н2N-СН2-СН2-NH2 .....HOOC-C17H35 Температура плавления полученной соли составляет 75°C. Строе- ние и состав синтезированных солей подтверждены данными ИК. ИК- спектры образцов регистрировали на ИК- Фурье – спектрометре (фирма BRUKER Германия) в диапазоне волновых чисел 600-4000см-1.

ИК-спектр полученного комплекса, на основе этилендиамина и стеариновой кислоты. Установлено, что на рисунке соединение имеет полосу поглощения в ИК-спектре в области, характерной для деформационных колебаний (1357, 1467 см-1) и валентные (2848, 2916, 2954 см-1) колебания C-H -1 связи СН3 и СН2 групп, а также деформационные (1642 см ) и валент- ные (3319 см-1) колебания Н–N связи; валентные (1398, 1514, 1544см-1) колебания СОО- группы и аммонийная полоса (2167, 2198. 2539 см-1). Данные по поверхностно – активным свойствам полученным комплек- сом видно ,что поверхностное натяжение снижается до 25,66 мН/м. Использованная литература: [1]. Asadov Z.H., Zarbaliyeva I.A., Zargarova S.H. Propoxylation of aliphatic amines by propylene oxide // Chemical Problems, 2017, №1, p.44-51 [2]. Asadov Z. H., Tantawy A. H.,Zarbaliyeva I.A. Synthesis of novel petroleum-collecting and dispersing agents based on oleic acid for cleaning water surface from thin petroleum films/

277 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

13th Ibn Sina International Conference on Pure and Applied Heterocyclic Chemistry Heterocyclic Chemistry for Sustainable Future, Hurgada, Egypt, 14-17 February, 2015, p. 271 [3]. Humbatov H.H., Dashdiyev R.A., Asadov Z.H. et al. Chemical reagents and petroleum production. Baku: Elm, 2001. 448 p. [4]. Humbatov H.H., Dashdiyev R.A. Application of Surfactants for Liquidation of Petroleum Spills. Baku: Elm, 1998, 210 pp. (in Russian) [5]. Rosen M.J. Surfactants and Interfacial Phenomena, 3rd Edn.NewYork:JohnWiley and Sons, Inc. 2004,444 pp.

NORBORN-5-EN-2-KARBON TURŞUSUNUN DİETİLENTRİAMİN AMİDİNİN ALINMASI, XASSƏLƏRİ VƏ QURULUŞUNUN TƏSDİQİ Vəfa Babayeva Hidayət qızı AMEA-nın Y.H.Məmmədəliyev adına Neft Kimya Prosesləri İnstitutu AZ1025 Bakı ş., Xocalıpr. 30 [email protected] Elmi rəhbər: Eldar Məmmədbəyli Hüseynqulu oğlu

Açar sözlər: norborn-5-en-2-karbon turşusu, dietilentriamin, amid Amid sintez etmək üçün məlum üsul ilə bitsiklo[2.2.1]hept -5-en-2- karbon turşusu alınır[1]. Alınmış turşu ilə dietilentriamin əsasında bitsiklo [2.2.1]hept-5-en-2-karbon turşusu-nun [1-N-(1,4,7-azaheptan)] amidi sintez edilir[2],[3]. Reaksiya 2 saat müddətində 130–140oC temperaturda 1 mol suyun ayrılması ilə gedir. Alınmış amid amorf formada olub, izopropil spirtində və suda həll olur. Reaksiya nəticəsində 82.2 q məqsədli məhsul alınır, reagent- lərə görə çıxım 83.03%- dir. Sintez edilmiş amidin ümumi formulu aşağıdakı kimidir:

Alınmış amidin quruluşu NMR və İQ spektroskopik üsulla təsdiq edil- mişdir. 1H və 13C NMR spektrlərində aşağıdakı siqnallar müşahidə edilmişdir:

278 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

 1H NMR spektr, δ, m. h.: 1.21-1.32m (2H.C3H), 2.64-2.91m (3H, C1,2,4H), 1.72 d.d. 7 3  (2H, CH2, J=2.2,2.1,1.2Hs ), 5.91–5.98 m (1H, C H=), 6.11-6.21m 6 (1H, 2C H), 3.03–3.24 m (8H,2N(CH2)2N).  13C NMR spektr, δ, m. h.: 29 (C3), 38.83 (C2), 42.01 (C1), 43.82 (C4), 7 5 6 45.01 (C ), 49.02 (N(CH2)2N), 132 (C ), 137(C ). Amidin İQ spektri aşağıdakı udulma zolaqlarına malikdir: 681, 709, 772 sm–1 tsiklik həlqədəki –HC=CH– qrupunun C–H rabitəsi, 3055 sm–1 tsiklik həlqədəki –HC=CH– qrupunun C–H rabitəsinin valent rəqsi, –1 813, 839 sm NH2 qrupunun N–H rabitəsinin deformasiya rəqsi, 1130, 1182, –1 –1 1220 sm C–NH2 qrupunun C–N rabitəsinin valent rəqsi, 1251, 1286 sm “III amid zolağı”, C-N əlaqəsinin valent rəqsinə uyğun udma zolağı N–H rabitəsinin deformasiya rəqsinə uyğun udma zolağı ilə üst-üstə düşür. 1536, 1641 sm–1 “ II və I amid zolağı”,1641 sm–1 “I amid zolağı”, 1536 sm–1 “II amid zolağı”, N–H rabitəsinə uyğun udma zolağı C–N rabitəsinə uyğun udma zo- –1 lağı ilə üst-üstə düşür. 1334, 1389, 1455 sm CH2 qrupunun C–H rabitəsinin –1 deformasiya rəqsi, 2827, 2865, 2936, 2962 sm CH2 qrupunun C-H rabitə- sinin valent rəqsi, 3278 sm–1 NH qrupunun N–H rabitəsinin valent rəqsidir. Sintez olunmuş bitsiklo[2.2.1]hept-5-en-2-karbon turşusunun[1-N-(1,4,7- azaheptan)] amidinin fiziki-kimyəvi göstəriciləri və element tərkibi 1 və 2 saylı cədvəldə verilmişdir:

Cədvəl 1. 20 Şüasındırma Maddə və onun Aqreqat 4 Rəngi Sıxlığı, (ρ ) şərti adı halı 3 əmsalı 20 q/sm n D 

Amid – (NDA) amorf tünd qəhvəyi 1.6720 1.4690

Cədvəl 2. Mol Element tərkibi, % küt. Brutto Kimyəvi formulu formulu Hesablanıb Tapılıb

C H N O C H N O

C12H21N3O 64.5 9.5 18.8 7.2 63.99 9.10 18.1 7.31 223

279 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

İstinadlar 1. Alder K., Windemuth E., Ber., 1938, 71 pp. 2. O. Olivares-Xometl, N.V. Likhanova, M.A. Dominguez-Aguilar, E. Arce, H. Dorantes, P. Arellanes-Lozad, Synthesis and corrosion inhibition of -amino acids alkylamides for mild steel in acidic environment. Materials Chemistry and Physics, 2008, Vol. 110, p. 344-35. 3. Thierry D. and Sand W. Microbially influenced corrosion: Corrosion mechanisms in theory and practice. In: Marcus, P. Ed., CRC Press, 2002, Vol. 16, pp. 563-603 .

280

THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

STUDY OF DRILLING MUD PROPERTIES AND WELL CONTROL ISSUES IN HPHT WELLS Asad Safarov Baku Higher Oil School, Petroleum Engineering Department Baku, Azerbaijan [email protected] Supervisor: Samira Musayeva

Keywords: well control, high pressure high temperature wells, drilling mud, thermal effect The significant increase in the demand for energy in the world is forcing the companies to investigate deeper formations in order to discover new oil and gas reservoirs. As going deeper, the formation pressure and temperature increases, and this creates new challenges for the drilling process. High pressure high temperature, or simply HPHT, drilling is an undoubtedly complicated process which requires sophisticated simulations and precious estimations. In these kinds of wells, a minor inaccurate prediction can be deadly, therefore there should be a strong monitoring on the well during the drilling. There are several definitions for the term of HPHT wells. In general, the wells with over 10 thousand psi and above 150 degrees temperature are considered as HPHT. When it comes to the classification of these wells, each service company has its own approach to this problem. However, most of the scientific research refers to the Schlumberger classification system. Regarding this, HPHT wells are divided into 3 sub-groups: HPHT up to 20,000 psi and 400 degrees Fahrenheit, Ultra-HPHT up to 35,000 psi and 500 degrees Fahrenheit and HPHT-hc over before-mentioned figures. In Azerbaijani section of Caspian basin, most of the wells have higher pressures without normal temperatures. Nevertheless, Shah Deniz gas field and Shafag-Asiman block, currently under exploration, can be taken as HPHT wells. Particularly, the downhole temperature in wells of Shafag- Asiman can exceed 150 degrees Fahrenheit which is a completely new experience for the drilling engineers in Azerbaijan. The high temperature and high pressure can lead to several problems in the well. These concerns appear in well control, construction, mud circulation, downhole equipment, and cementing. Most of the issues are related to the temperature. First of all, some physical parameters, such as density and viscosity, vary with the temperature increase. This phenomena tends to create problems in mud design, cementing, and well control. For example, as drilling mud goes down, its density and viscosity drop due to temperature increase, and it also impacts the total pressure change as a function of hydrostatic pressure and equivalent circulation density [Arash Shadvaran, Mahmood Amani, 2012]. The change mud properties can also influence barite sagging, swabbing effect and well cleaning. For instance, there can be a considerable

282 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev difference between lab and downhole results of the barite sagging, which can be a real challenge for HPHT wells. Since extremely heavy mud with over 17 ppg is circulated at low rate, the sagging is primarily observed in these wells [Salem Basfar, 2018]. Secondly, some tools can fail at higher temperatures due to lower durability. It is a common practice for downhole equipment, because the electronic schemes of MWD and LWD can easily malfunction at high temperatures [Ron Bland, 2006]. The same can be observed in the surface equipment. For example, the elastomer parts of blow-out preventer rams can melt at high temperature, therefore these factors should be taken into consideration during the well planning. Thirdly, oil based mud is utilized for deeper sections, and it has a greater gas solubility which makes it difficult to detect the gas influx into the well. And an amount of dissolved gas in mud can increase at higher pressure and temperature [R.R. Paula Jr., 2009]. Most of the dangerous operations have a connection with overpressure zones and if a well is HPHT, it becomes more hazardous. Basically, a pressure window between the predicted formation pressure and fracture pressure is relatively narrower, which increases a risk of the primary well control failure. In addition to high pressure, high temperature makes the pressure estimation more difficult. The changes in mud density and viscosity influence the friction loss along the annulus and the total bottomhole pressure can be out the allowable pressure interval [Keelan Adamson, 1998]. Moreover, the change in hydrostatic mud column pressure can contribute to the swab and surge pressure estimations. As these values are also a function of mud properties, the failure of the thermal simulation on them can cause either a formation fluid influx or a drilling fluid loss into the formation [Darryl Andrew Bourgoyne, 2017]. Therefore, the temperature simulation plays a significantly huge role for mud engineers in the mud composition design. To sum up, HPHT wells are difficult to control in comparison with conventional wells. The effects of the formation temperature on the mud properties and equipment should be considered beforehand. Some simulations and predictions should be carried out in order to know what to do in case of unexpected accidents. In this way, it is possible to achieve safe and sustainable well drilling with significant success. REFERENCES 1. https://www.slb.com/resource-library/oilfield-review/defining-series/defining-hpht 2. EFFECTS OF TRIPPING AND SWABBING IN DRILLING AND COMPLETION OPERATIONS, Darryl Andrew Bourgoyne, 2017 3. High-Pressure, High-Temperature Well Construction, Keelan Adamson, 1998 4. HP/HT Drilling Fluids Challenges, Ron Bland, 2006 5. HPHT Drilling – New Frontiers for Well Safety, R.R. Paula Jr., 2009 6. https://www.bp.com/content/dam/bp/country- sites/en_az/azerbaijan/home/pdfs/esias/shafag-asiman/shafagasiman_esia_eng.pdf 7. Prevention of Barite Sagging while Drilling HPHT Wells, Salem Basfar, 2018 8. What Petroleum Engineers and Geoscientists Should Know About High Pressure High Temperature Wells Environment, Arash Shadravan, Mahmood Amani, 2012

283 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

ECONOMICAL CONSIDERATION OF HORIZONTAL, VERTICAL AND SLANTED WELLS IN THE PIRALLAHI FIELD Emin Nematov Baku Higher Oil School Baku, Azerbaijan [email protected] Supervisor: Samira Musayeva

Keywords: economy, Pirallahi field, horizontal wells This report gives information about economy of drilling and completing vertical, horizontal and slanted wells in Pirallahi field. Engineer should be aware of geological structure of field to plan trajectory of well that is going to be drilled. Therefore, geology of Pirallahi field was explained in detail, and historical data until year of 2015 have been illustrated in tables. In accordance with data of until 01.01.2015, residual hydrocarbon reserves are mentioned below. Geological oil 58.58 mln tonnes Recoverable oil 1.84 mln tonnes Gas in solution 0.34 bln m3 Microbiological stimulation has been widely used in wells of Pirallahi field playing an important role in productivity and economy of wells. Drilling bits, elements of Bottom Hole Assembly and drilling fluids used in wells of this field were described thoroughly. The following processes in drilling that have higher costs are casing and cementing. The problems that arise during these operations were mentioned, at the same time appropriate costs needed to cope with them are approximately given. Completion types and applications of horizontal wells were revealed and the next point which is touched in this report is costs of services done by service companies according to contracts. Above mentioned factors with corresponding costs were compared separately for vertical, horizontal and slanted wells. About 25-35 % of total development costs is spent on drilling operations in offshore oilfields, that is why cost analysis of drilling is of great importance. Apart from abovementioned costs, there are also equipment rental costs, communications costs, mobilisation costs, supervision costs, power and fuel costs that change roughly between 400 000 $ and 690 000 $ depending on conditions of wells. Drilling costs can be divided into 3 groups: Time-related costs, depth-related costs and fixed costs. For example, wellhead is a consumable item which has fixed cost, but casing and cementing costs directly depend on depth of well. Accommodation, transport and drilling contract can be illustrated as time-related costs. In

284 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

Azerbaijan sector of Caspian sea significant contracting process takes about 6-8 months thanks to commitment of partners. The specialised services (e.g. perforating) will be charged on the basis of a service contract which will have been agreed before the service is provided. It is vital to mention that when a total cost is produced some allowance must be made for unforeseen problems that can arise within operations. Reference 1. [Experience of Microbial Enhanced Oil Recovery Methods At Azerbaijan Fields, 2015, 1-6] 2. [Drilling Engineering book for masters, Heriot-Watt university, 2010, 17]

EXPERIMENTAL INVESTIGATION OF WATER BASED DRILLING FLUIDS RHEOLOGICAL PROPERTIES USING IRON OXIDE NANOPARTICLES Hamid Ghorbani Organization’s name: Sahand University of Technology Tabriz, Iran [email protected] Supervisor: Prof. Seyed Alireza Tabtabaei Nejad Keywords: Nanoparticles, Plastic viscosity, Yield point Introduction Optimum selection of drilling fluid type and characteristics are key in minimizing drilling time and costs especially in the current global challenge of low oil prices. Further, controlling mud properties would prevent or mitigate the negative impact of drilling problems such as loss circulation, stuck pipes, torque & drag, bit balling, formation damage, poor hole cleaning, and wellbore instability. Recently, nano water-based drilling fluids have been formulated to overcome standing challenges and to improve drilling performance. A nano- mud can be defined as any drilling mud that contains at least one chemical additive with nanoparticles sized in the range of 1-100 nanometers. Experimental The lab experiments included the rheological tests for several water- based mud samples. These tests were classified into three sections. The experiments were carried out by using the API standard devices, which are commonly used by mud engineers for both lab and field measurements. The basic 65 pcf water based mud sample was prepared by mixing the common raw materials used for water-based mud preparation as follow: bentonite

285 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

(20g), fresh water (350 ml) and sodium carbonate (Na2CO3)(0.5 g) was added to increase the pH to 10.14and decrease the hardness. In this study, iron oxide (Fe2O3) nanoparticles were used with a size of 16 nm that it provides from Merck Company. Results and Discussion Figure 1 shows plastic viscosity changes by different concentrations of nanoparticles. It is observed that for the base fluid and base fluid containing PAC-LV polymer the plastic viscosity increases with increasing iron nano oxide concentration up to 0.5 wt% (solid content increased). At higher concentration of nano particles due to the iron nano oxide spherical shape, the friction between particles and plastic viscosity decrease. XC polymer fluid has different rheological properties. At low concentrations of Iron nano oxide the plastic viscosity decreases. This is may be because of using spherical shape Iron nano oxide which tends to decrease the friction between particles which results in decreasing the viscosity of XC polymer mud. In higher concentration of iron nano oxide plastic viscosity increases gradually. This is might be due to the result of increasing the amount of drilling fluid solids overcome friction decreases.

10 9 8 7 BF + NP 6 5 BF+NP+XC polymer 4 3 2 BF+NP+PAC_LV Plastic viscosity Plastic viscosity (cp) 1 polymer 0 0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 1 1.1 NP concentraton(wt%)

Figure 1. Changes in plastic viscosity in the presence of different concentrations of iron oxide (II) nanoparticles Figure 2 shows yield point changes by different concentrations of nanoparticles. At low concentration of iron nano oxide up to 0.1 wt% for the base fluid and base fluid containing PAC-LV polymer, yield point increase. This is due to increase in the gravity force between the bentonite particles and the nanomaterials and water molecules. At higher concentrations due to the increase in repulsive force between nano particles, and decrease in dispersion of bentonite particles (due to flocculation of them) the yield point decreases. The base fluid containing XC polymer, has the same rheological properties which occurs at a concentration of 0.5 wt% of iron nano oxide.

286 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

35 30 25 BF+NP 20 15 BF+NP+XC polymer 10 5 0 BF+NP+PAC_LV

Yield point (Ibf/100ft²) 0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 1 1.1 polymer NP concentration(wt%)

Figure 2. Changes in yield point in the presence of different concentrations of iron oxide (II) nanoparticles

Reference 1. [Amanullah, M. et al. [2011], "Preliminary test results of nano-based drilling fluids for oil and gas field application," in SPE/IADC Drilling Conference and Exhibition, SPE-139534- MS] 2. [Riley, M. et al. [2012], Novel Water-Based Mud for Shale Gas Part II: Mud Formulation and Performance. Presented at the SPE Americas Unconventional Resources Conference, Pittsburgh, Pennsylvania USA, 5-7 June.] 3. [Salih, A. H. et al. [2016], Impact of Nanomaterials on the Rheological and Filtration Properties of Water-Based Drilling Fluids, Ohio, USA, SPE-184067-MS]

REDEVELOPMENT OF BIBI EIBAT FIELD Jahid Sahib Suleymanov Baku Higher Oil School Baku, Azerbaijan [email protected] Supervisor: Samira Musayeva

Keywords: redevelopment, hydraulic fracturing, Darcy’s law, Bibi Eibat This thesis details how a mature oil field in the Caspian region of Azerbaijan was revitalized with the help of one of the redevelopment methods – hydraulic fracturing. The Bibi Eibat is a complex and mature field. This field was firstly developed in 1803 with the help of mechanical method. Today some methods have been used for the sake of development of field. 1. Rod deep well pumps method 2. Centrifugal Electrical deep well pumps method However, in this thesis Redevelopment and one of the methods using in Bibi Eibat field have been discussed. Before supplying the given method to the field, it must be investigated.

287 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

The Bibi Eibat field has 19 layers and the average porosity and permeability 23-24% and 220 md. And the lay pressure differs from 435 to 756 psi. Doing investigation, it can be said whether this method can be utilized or not. Hydraulic Fracturing In the application of Hydraulic Fracturing, the importance of Darcy’s law should be considered: 𝑘ℎΔ𝑃 𝑞= 𝜇ln (𝑟/𝑟) Hence, this equation can be used for calculation of pressure difference produced by flow rate. The prime point of Hydraulic Fracturing is the Energy of water. This energy is produced with the help of Hydraulic Horsepower. The whole construction of this equipment has been shown in figure1. The supplying Hydraulic Fracturing needs investigation on two point: The location of the wells and perforation strategy. Figure 1. The prime points that must be considered based on perforations are the size, number, phasing and position of the perforations. The reason why the perforation must be considered is that perforation can determine the place of fracture and can be severe problems such as multiple fracture.

288 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

The importance of well location should be taken into account. The fields nearby faults and close to injection wells cannot be redeveloped by using hydraulic fracturing. In our field, there are some faults and they can be negligible. The figure 2 shows the Geological structure of our field. The reservoir pressure must be between 500 and 700 psi in order to use Hydraulic Fracturing. It is the prime point that the well should be supported by water flood. By considering the pressure of our field it can be noted that there is no any problem related to this criterion. Reservoir quality: These reservoir qualities are porosity and permeability which have been determined by using well logging, seismic and core analysis. The properties must be kh>100md porosity must be more than 10%. Conclusion For the summary of the thesis, the investigation of any field will be useful for me to adapt the future job easily. I have gained deep-knowledge about every criterion that must be considered in supplying Hydraulic Fracturing. Finally, after this investigation, all the properties of Bibi Eibat field meet any requirements of Hydraulic fracturing method. In addition, by considering the decrease in productivity of this field, this method must be applied.

References 1. Field Development Phase ‐ Oil&Gas Portal (oil‐gasportal.com) 2. http://www.kbr.com/Newsroom/Publications/Articles/Selecting-the-Right-Field-Development- Plan-for-Global-Deepwater-Developments.pdf 3. Gandossi, Luca; Von Estorff, Ulrik (2015). An overview of hydraulic fracturing and other formation stimulation technologies for shale gas production – Update 2015

SMART WELL ECONOMICS AND RISK Shahana Hamidova

289 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

Baku Higher Oil School Baku, Azerbaijan [email protected] Supervisor: Samira Musayeva

Keywords: smart well, smart completions, well economics, smart tools, smart well challenges Drilling and completion technologies in the oil and gas industry have improved drastically in the past several decades to boost hydrocarbon reservoir recovery. The traditional means of well drilling followed by completion is currently substituted by a number of intelligent techniques that dramatically facilitate increase in production. Intelligent well completion is regarded as one of the smart or contemporary technologies, incorporating ground-controlled downhole flow control valves and permanent sensors, which allows the production to be recorded, analyzed and effectively managed with no interventions towel in real time. Additionally, intelligent wells have the capacity to monitor the complexities connected with the heterogeneity of the reservoir. It decreases the unintentional solid production because of the fractures and thereby, improving the overall recovery. In order to bring the well into production according to the field development plan the various equipment and tools design, selection and installation in intelligent well should be carried out in a correct format. As the intelligent well has been developed, the valves can be implemented separately to monitor distinct part of the well, for example, shut in of well in the event of water breakthrough. The intelligent well technology is made up of various valves and sensors that alleviates the well performance boosting, which means improving productivity and avoiding unexpected cases. Moreover, different objectives are met such as minimizing water cuts and maximizing NPV. In addition, the solid production, which creates significant distortions while production. may also be reduced. This scientific paper investigates methods of intelligent well completion and discusses its advantages and disadvantages. Reference 1. [Yeten, B. & Jаlаli, Y., (2001). Effectiveness of Intelligent Completions in а Multiwell Development Context, [SPE-68077-MS]]

QOBUSTAN RAYONUNUN ŞIXZAHİRLİ KƏSİLİŞİNİN PALİNOLOJİ XÜSUSİYYƏTLƏRİNƏ AİD YENİ MƏLUMATLAR Abdullayev. E. B. Azərbaycan Milli Elmlər Akademiyası

290 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

Geologiya və Geofizika İnstitutu e-mail: [email protected] Elmi rəhbər : y.e.f.d. Ş.Ş.Bayramova.

Açar sözlər: dinosistlər, palinostratiqrafiya, spor-tozcuqlar, Maykop seriyası, Qobustan rayonu.

Giriş Qobustan rayonunda geniş yayılan aşağı Miosen (üst Maykop) çöküntü- lərinin öyrənməyə maraq ən başlıcası onların karbohidrogen potensiallı və neft-qaza perspektli olmasından irəli gəlir. Neft ana süxurların dəqiq stratiq- rafik bölgüsünün verilməsi, neft qaz axtarış işlərinin effektivliyinin əsas şərtlə- rindən biridir. Maykop çöküntü kompleksində paleontoloji qalıqların olmama- sı, bölgünün verilməsini çətinləşdirir. Bu səbəbdən, bölgü yarımkomplekslə- rədək şərti şəkildə aparılır. Dinosistlər digər üzvi qalıqlara nisbətən üst Maykop çöküntülərində daha çox rast gəlinir və müxtəlif stratiqrafik səviyyələrdə müxtəlif kəmiyyət gös- təricilərinə malikdir. [2 ,3, 8]. Qobustanın Aşağı Miosen hövzəsinin yerli stra- tiqrafiya və paleocoğrafiyası baxımından, bu biostratiqrafik metodun Qobus- tan rayonu neft qaz aşağı Miosen (üst Maykop) çöküntüləri üçün tətbiqi məlumat xarakterli və aktualdır.

Tədqiq olunan ərazinin geoloji strukturu Maykop çöküntüləri (Oliqosen-aşağı Miosen) ədəbiyyatda Maykop se- riyası layları adı ilə tanınır. Ilk dəfə 1912-ci ildə K.I.Boqdanoviç, I.M. Qubkin, K.A. Prokopov və S.I.Çernotski tərəfindən Maykop şəhəri ərazisində müəy- yən edilmişdir. Litoloji baxımdan Maykop seriyası müxtəlif qalınlıqdakı gillər və qumlu gillərlə təmsil olunur. Paleontoloji cəhətdən, başlıca olaraq, ixtiofauna, foraminiferlər, spor-tozcuqlar, dinoflagellyat və diatom yosunları ilə səciyyələnir, mikrofauna və mollyuskalar yalnız kəsilişin aşağı və yuxarı hissələrində rast gəlinir [1, 3, 4, 5, 7,9 ]. Maykop lay dəstəsi Eosenin forami- nifer layları və Miosenin Tarxan regiomərtəbəsi arasında yerləşir, maksimum qalınlığı 2000 m-ə çatır [6].

Palinoloji analiz Şıxzahırlı kəsilişi Şamaxı-Qobustan rayonu üst Maykop litofasiyasının sərhəddində (şimal gilli və cənub qumlu-gilli) yerləşmişdir:

291 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

Şəkil 1. Şıxzahırlı kəsilişinin sxematik xəritədə vəziyyəti

292 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

Şəkil 2. Şıxzahırlı kəsilişinin litoloji kolonkası

293 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

Maykop seriyası burada litoloji cəhətdən qumlu-gilli çöküntü kompleksi ilə təmsil olunur. Gillər boz (açıqdan tündədək) və qonur, laylı, massiv, bəzi yerlərdə şistlidir (şək. 2). Qumdaşılar xırda-ortadənəli sıx, 12-ci dəstədə isə sementlənməmiş qum qeyd olunmuşdur. Kəsilişin üst hissəsi, 8-ci dəstədən başlayaraq, karbonat materialın olması ilə fərqlənir, 10 və 13-cü dəstələrdə isə dolomit və əhəng ayrıca laylar əmələ gətirir. Kəsilişin aşağı hissəsində konkresiya və gips möhtəvi qeyd olunmuşdur. Kəsiliş boyu yarozitin olması qeyd olunur. Ümumi qalınlıq 342 m. Şıxzahırlı kəsilişi fauna cəhətdən foraminiferlərlə: Textularia conica, Glomospira charoides, Saccammina robusta, Clavulina cylindrical və s.; balıq qalıqları-pulcuq, sümük qırıntıları ilə səciyyələnir. Palinoloji cəhətdən isə spor-tozcuq, ali bitkilər, dinosistlər və diatom yosunlarla təmsil olunur [1, 3, 5, 8]. Alınan nəticələr Qobustan rayonun Şıxzahırlı kəsilişindən aparılan dinosist tədqiqatları aşağı Miosenin stratiqrafik bölgülərini müəyyən etməyə imkan yaradıb. Dəstə 1-3 xarakter aşağı Maykopdan üst Maykopa keçən dinosist komp- lekslərinə görə (Deflandrea spinulosa аf. majcopiсa Alb., Chiropteridium galea (Maier).) keçid zonası kimi təyin edilib. Dəstə 4-7 Qafqaz regiomərtəbəsin Chiropteridium galea dinosist zonası kimi müəyyənləşdirilib. Dəstə 8 palinoloji cəhətdən səciyyələnmir. Dəstə 9-12 Tapilan dinosist komplekslərinə (Pterospermella, Tasmanites və dinosist Batiacasphaera sphaerica Stov., B. hirsuta Stov., Sumatradinium soucouyantiae (de Verteuil & Norris)) görə Sakaraul regiomərtəbəsinə uy- ğundur. Dəstə 13-14 müəyyən olan dinosist Cousteaudinium aubryae (de Verteuil & Norris) növünə əsasən Kotsaxur regiomərtəbəsi kimi qəbul edilmışdir. Beləliklə üst Maykop seriyası çöküntülərinin palinostratiqrafik tədqiqatı və onların bölgülərinin verilməsi üzərində apardığımız işlər, Krım-Qafqaz regionunda geniş yayılmış bu olduqca maraq kəsb edən süxurların stratiqra- fiyası və paleontologiyasının öyrənilməsindəki boşluğu dolduracaqdır. Ədəbiyyat siyahısı 1. Ализаде АК.А., Тагиева Е.Н., Байрамова Ш.Ш. Палиностратиграфия и условия формирования майкопской свиты Шамаха-Гобустанской области Азербайджана // Вестник Пермского Универ., Палеонтология и стратиграфия, вып. 4 (25), 2014. стр. 8-19. 2. Ахметьев М.А., Запорожец Н.И., Головина Л.А., Попов С.В., Сычевская Е.К., Эфендиева М.А., Фейзуллаев А.А., Алиев Ч.С. Новые данные по стратиграфии майкопских отложений Центрального Гобустана // Стратиграфияи седиментология нефтегазоносных бассейнов, № 1, 2007. cтр. 32-53. 3. Байрамова Ш.Ш. Палиностратиграфия майкопской серии Шамаха-Гобустанского района Азербайджана Monoqrafiya Баку, “Nafta-Press”, 2018, стр.106 4. Джафарова Ж.Д. Ихтиофауна майкопской серии Азербайджана. 1965. с. 89.

294 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

5. Кeримова. Н. Т. Диатомовый анализ майкопских отложениях западного борта Южно каспийской впадины (по разрезу Шихзагирли Шамахи-Гобустанской зоны) и некоторые палеоэкологические выводы. Cтратиграфия и седиментология нефтегазовых бассейнов. № 1. 2017. стр. 11-24 6. Салаев С.Г. Олигоцен-миоценовые отложения юго-восточного Кавказа и их нефтегазаностность. Баку, изд. АН Азерб. 1961, с. 253. 7. Сеидов А.Г. Литология Майкопской свиты Азербайджана. Баку-Изд. НАН Азерб. 1962, стр. 282. 8. Халилов Д.М., Мамедова Л.Д. Зональное подразделение палеогеновых отложений Азербайджана. Баку: Елм. 1994, с. 97. 9. Popov S.V., Sychevskaya E.K., Akhmetiev M.A., Zaporozhets I.N., Golovina L.A. Stratigraphy of the Maikop Group and Pteropoda Beds in Northern Azerbaijan. Stratigraphy and Geological Correlation, 2008, Vol. 16, No. 6, p. 664–677. Received June 20, 2007

DURUCA STRUKTUR-FORMASİYA ZONASININ ŞƏRQİ QIRXBULAQ SAHƏSİNDƏ «QARA ŞİST»LƏRDƏ QIZIL YATAQLARININ AXTARIŞI NƏTİCƏLƏRİ HAQQINDA Ağayev Ə.A Azərbaycan Milli Elmlər Akademiyası Geologiya və Geofizika İnstitutu, Bakı, Azərbaycan [email protected] Elmi rəhbər: Tələt Kəngərli Nəsrulla

Açar sözlər: Duruca, Qırxbulaq, qara şist, qızıl, proqnoz resurs. Qızıla perspektivli Şərqi Qirxbulaq sahəsi Böyük Qafqazın cənub ya- macında İsmayıllı və Şamaxı rayonları ərazisində yerləşir, dağlıq relyefə malikdir. Struktur mövqeyinə görə Zəngi və Qaynar dərinlik qırılması ilə Qovdağ və Vəndam strukturlarından ayrılan Duruca şov antiklalın- da yerləşir. Geoloji quruluşunda Orta Yuranın siderit seriyalı qumdaşları-gil şistləri laycıqlarının növbələşməsi və qara gil şistlərindən ibarət çökmə sü- xurlar iştirak edir. Böyük Qafqazın Duruca struktur-formasiya zonasının Şərqi Qırxbulaq sahəsində "qara şist”lərdə qızıl yataqlarının axtarışı işləri aparmışdır. Duruca strukturunun Şərqi Qırxbulaq sahəsində 8,1km məsafədə qızıllı zona izlən- miş və proqnoz resursları hesablanmşdır. Aparılmış axtarış işləri nəticəsində tədqiqat sahəsində məlum olan 3 zonalar sınaqlaşdırılmış və onların qızıllılığı müəyyən olunmuşdur. Bu zona- ların içərisində ən perspektivlisi III zona hesab edilir. I zonada qızılın və gümüşün miqdarı zəif olduğundan həmin zona üzrə ehtiyatın hesablanması yetərli deyildir.

295 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

II zonada qızılın orta tutumu 0.8q/t gümüşün orta tutumu isə 7.6 q/t təşkil edir. Zonanın uzunluğu 2420 m, qalınlığı isə 6 m-dir. III zona üzrə isə qızılın orta tutumu 1,04q/t, gümüşün orta tutumu isə 12.44 q/t təşkil edir. Zonanın uzunluğu 8100 m.eni isə 7.0 m təşkil edir. Burada qızıl və gümüşün nəticələri P1 kateqoriyası üçün yetərli olmadı- ğına görə proqnoz resurslar P2 kateqoriyası ilə hesablanmışdır. II və III zonalar üçün P2 kateqoriyası ilə qızılın proqnoz resursları 25.4t. gümüşünkü isə 293.64 t hesablanmışdır. Götürülmüş sınaqlarda qızılın miqdarı 3,6 q/t qədər, gümüşün miqdarı isə 50,4q/t-a qədər dəyişir. Bundan başqa perspektivli sayılmayan I - zonanın şərq hissəsində qızı- lın miqdarı l,4q/t-a , gümüşün miqdarı isə 2,6 q/t qədər təşkil edir. Ədəbiyyat 1. Kəngərli T.N. Tektonika / Azərbaycanın geologiyası, I cild. Baş red. Ak.A.Əlizadə. Bakı: Nafta-Press, 2015, s.363-502; 2. Forte A., Cowgill E., Kangarli T., Murtuzayev İ., Stoika M. “Structural geometries and magnitude of shor-tening in the eastern Kura fold-thrust belt, Azerbaijan: Implications for the development of the Greater Caucasus Mountains” // Tectonics, vol.32, USA, 2013, p.1-30 3. Милановский Е. Е., Хаин Б.Е. Геологическое стреоние Кавкаэа. М.: иэд, МГУ, 1963, 355 с.

RIVER GEOMORPHOLOGY OF THE OKAVANGO SYSTEM (BOTSWANA) Gunay Ibrahimli The French-Azerbaijani Univerity Baku, Azerbaijan [email protected] Supervisor: Marc Jolivet and Fidan Aslanzada

Keywords: Geomorphology, alluvial fan system, Geology This report provides information about the River geomorphology of the Okavango system. The Okavango Delta in Botswana is one of the most spectacular large-scale alluvial fan systems developing in a completely endorheic continental setting. The Delta itself is generally described as the end-member of this huge alluvial system that initiates in the mountains of central Angola. However, we recently demonstrated that the alluvial fan itself is under erosion and that the sediments are further recycled towards a new depositional area farther south. This evolution, we think, is largely linked with climate changes over the late Pleistocene – Holocene. The aim of this work

296 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev will be to establish the topographic profile of the main rivers within the various compartments of the Okavango source-to-sink system in order to constrain the regions in deposition and those in erosion. In this research topic, the aim of my project is to find and describe the erosion features in Angola, Africa. The plan was based on:  Explore the region systematically on Google Earth Pro from top view  Find and mark erosion surfaces  Differentiate them according to their size and shape  Measure the length and width for each of the erosion surfaces and distribute more systematically with the help of the graphs  Calculate the area and discuss the variation of the areas  Determine whether there is a homogeneous distribution of the size of the erosion areas or they are placed in a specific place according to their size?  Determine approximately the exact place which is suitable for most of them: are the erosion surfaces near to the top of mountains or base?  Select one of the erosion surfaces based on good shape and size and make a map of it with DEM During the project I explored the region on Google Earth Pro, found and marked all the erosion surfaces systematically. In order to differentiate their size and shape I measured the length and the width of each of the erosion surfaces and distributed with the help of the graphs. After calculation of the area it was easy to discuss the variation of the areas according to their size. At the end of all the studies it is easy to select the one with good shape and size and make the map of it.

297 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

The map was obtained by the QGIS software by putting the topographic lines on top of the DEM and continue by the interpretation of the various surfaces by putting some colors which is provided by the QGIS from the topography for the DEM because initially it was black and white.

References: 1. Schwarz, E.H.L. (1920) The Kalahari and its possibilities. Journal of the Royal African Society, 20, 1– 12. 2. Turton, A.R., Ashton, P.J. and Cloete, T.E. (2003) An introduction to the hydropolitical drivers in the Okavango River basin. In: Turton, A.R., Ashton, P.J. and Cloete, T.E. (eds), Transboundary Rivers, Sovereignty and Development: hydropolitical drivers in the Okavango River Basin. Green Cross International (GCI), Geneva, Switzerland/African Water Issues Research Unit (AWIRU), Pretoria, South Africa, pp. 9–30 3. Ramberg, L., Hancock, P., Lindholm, M. et al. (2006a) Species diversity of the Okavango Delta, Botswana. Aquatic Sciences, 68, 310–337.

GEOLOGY OF NATURALLY FRACTURED RESERVOİRS Leyla Abdullayeva Baku Higher Oil School Baku, Azerbaijan [email protected] Supervisor: Dr. Rauf Nadirov

Keywords: naturally fractured reservoirs, recovery factor, porosity, permeability, Muradkhanly. A naturally fractured reservoir is the reservoir whose rock beds are broken into blocks along joints, fissures, or cracks by natural mechanisms. Huge volumes of hydrocarbon are trapped in fractured reservoirs. However, fractured reservoirs are generally avoided for production, as a lot of technical requirement in both production and exploration stages is required. In theory, fractured formations show more complex structure than matrix formations, and in order to evaluate them more expenditure and time are needed, so in general companies tend to ignore this type of reservoirs and their effects. A number of problems related to this avoidance or denial can be observed: 1) irrelevant patterns of primary recovery for waterflooding; 2) considerable losses in total recovery 3) additional cost for infill drilling to obtain sufficiently economic production rate; 4) higher CAPEX due to technical complexity of the reservoir; 5) inappropriate evaluation of economic opportunities. (Aguilera, 1980) Fractures are generally classified into 2 groups: naturally occurring fractures: surface-related fractures (due to body forces), contractional

298 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev fractures (body forces), regional fractures (surface or body forces), tectonic fractures (surface forces), and experimental fractures: extension fractures and shear fractures. They are existing in all rock formations, both at outcrops and subsurface. The subsurface diagenesis, the mechanical properties of the host rock, and the mode of origin dictate the physical character of these fractures. All the mentioned factors develop a feature which is able to either decrease or increase permeability and porosity. Although they always occur in larger scales, the fluid flow is affected mainly if they present in sufficient length or spacing. (Antonellini, 2000) For an accurate effect assessment, whether it is negative or positive, it is crucial to determine the number of fractures of certain orientation existing in a reservoir volume, and fluid flow properties of individual fracture. The main petrophysical determinations used in evaluation: the recovery factor expected from the fracture system, fluid saturations within the fractures, fracture porosity and permeability. While evaluating fractured reservoirs a lot of difficulties can be arisen. In order to predict patterns, evaluate the performance properly, and draw rational plans for fractured reservoirs, they must be recognized, and obtained pertinent data are analyzed with systematic approaches. Nevertheless, the evaluation and analysis degree should be taken into account, and possible problems should be prevented. (Poollen, 2010) The required data should contain fracture morphology, dip, strike, fracture set angular relationships and relative abundance. Reliable core samples and logging devices can be used to obtain these data, and empirical models can be generated. With the help of application of rock mechanics fracture system interpretation can be made. In general, it is assumed that stress local states can be predicted with the help of natural fracture patterns, and in laboratory conditions, while analyzing mechanical properties of core samples, acceptably low errors are obtained. (Jaeger, 1969) One of examples of naturally fractured reservoirs in Azerbaijan is Muradkhanly field. It is located in the north-eastern border of the -Agjabedi trough. The oil accumulation which was confined to the eroded surface of effusive rocks of Upper Cretaceous, was found in 1981. The overall sediment thickness of Meso-Cenozoic encountered within the structure is up to 5500 m. The section is composed of Apsheron, Akchagyl, Quaternary, Productive Series,

299 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

Miocene, Maykop, Eocene, Paleocene, and Upper Cretaceous carbonate and weathered volcanic rocks. The pay zones are in the Chokrak, Maykop, Eocene, and Upper Cretaceous intervals. References 1. Jaeger, J. C., and N. G. W. Cook, 1969. Fundamentals of Rock Mechanics. London: Meltuen and Co.. 2. Aguilera, R., 1980. Naturlly fractured reservoirs. Tulsa, Oklahoma: PennWell Books. 3. Antonellini, M. A., and Aydin, A., 2000. Effect of Faulting on Fluid Flow in Porous Sandstones: Geometry and Spatial Distribution. New York: American Association of Petroleum Geology Bulletin. 4. Van Poollen, H.K., 2010. Current Status on the Study of Naturally Fractured Reservoirs. The Log Analyst.

ANALYSIS OF INTERWELL CONNECTIVITY ON THE GEOLOGICAL AND PRODUCTION DATA Orkhan Mammadov Baku Higher Oil School Bakı, Azərbaycan [email protected] Supervisor: Gasham Zeynalov

Key words: Inter-well Connectivity, analysis of rate data It has been undoubtedly accepted that precise analysis and evaluation of inter-well connectivity can be used in order for provision of decisive information for having reasonable and applicable reservoir management plan by making clear some certain points such as imbalance among injectors, determination of barriers and flow conduits. It is also widely clear-cut that by means of one of the most abundant and cheapest data types -Injection and production rate data, inter-well connectivity analysis can be conducted. It has been analytically and practically showed and proved that even only representative and reasonable Injection-Production rate data is containing valuable connectivity information and there are a number of methods that have been proposed to predict connectivity based on this data. When looking through previous works that incorporate methods that have been applied in order for inter-well connectivity analysis it can be witnessed that Starting with the simplest method which is Spearman Rank Analysis (SRA) basic implications have been deduced which have been further developed to other more advanced methods such as application of Artificial Neural Networks (ANN) and Multilinear Regression (MLR) analysis conducted by Albertoni and Lake (2003). After successful application of previously mentioned methods, more advanced one had been made use of for analyzing connectivity between wells. This method

300 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev has firstly been suggested by Lake et al. (2018) called Capacitance Resistance Model (CRM) which then got certain modifications by Yousef and others (2006a,b), and herein referred to as the “capacitance model”. As a basic information about CM or CRM it can be inferred that these methods yield two important constants, λ and τ, for each injector—producer well pair. After taking all previous research projects conducted by several world widely known scientists and professors it can be observed that CM has recently been applied successfully in numerous real field cases in order for inter-well connectivity analysis. As Lake et al. (2018) mentioned in their own work, there are certain types of CRM making up the list provided following: (a) Single tank (CRMT); (b) Producer based (CRMP); (c) Injector–Producer pair based (CRMIP); (d) Blocks in series (CRM-block); (e) Multi-layer or blocks in parallel (ML-CRM).

Figure 1. The state of science on interwell connectivity evaluation methods. The methods are categorised into two types: conventional methods which only make use of well production and injection data, and 4D seismic methods which make use of 4D seismic data. (Demiryurek et al., 2008; Dinh, 2009; Dinh and Tiab, 2007; Dinh and Tiab, 2013; Fedenczuk and Hoffmann, 1998; Jensen et al., 2004; Kaviani and Jensen, 2010; Kaviani and Valkó, 2010; Lake et al., 2007; Lee et al., 2011; Liu et al., 2009; Panda and Chopra, 1998; Soeriawinata and Kelkar, 1999; Soroush et al., 2013; Tao and Bryant, 2015; Thiele and Batycky, 2006).

301 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

It has to be mentioned that under certain conditions depending on availability and applicability of the data last two Reservoir control volumes for CRM represented above will not be possible to apply. It should also be taken into account that the CM is based on a linear productivity model assuming a pseudo steady state flow regime for slightly compressible fluids. Therefore, it has been expected to have data for rates within a specific range of fluid and reservoir properties that the results are reliable Soroush, Mohammad (2014). So for finalization of this part of the report it can be stated that aims of this work is analysis of inter-well connectivity through Spearman Rank Analysis (SRA), Multilinear or Balanced Multilinear Regression (MLR and BMLR), CRM or CM mentioned types of them, the range of applicability of these methods will be analyzed and certain points will be taken into consideration. In addition to them geological, petro-physical analysis will be conducted on available geological and log data. In Figure 1, methods that have been applied are described. Throughout the report there will be comments on them and their applicability. Taking into consideration that rate data is always-available type of data and it is not challenging to get it, consequently this abundant data is possible to get in any undertaken project. With application of certain parameters, quite desirable and decisive information can be inferred through this data provided that certain data elimination process has been conducted in case of having unrepresentative parts in the dataset. Without having any geological or geophysical data by using only frequently available production/injection data valuable geological insights can be determined which come from connectivity parameters between wells are under consideration. Information which has been derived through certain methods and analysis can be used in order for optimization of subsequent oil recovery by changing injection patterns, assignment of priorities in operations, recompletion of wells, and in-fill drilling Soroush, Mohammad (2014). It should be taken into consideration that data which is under investigation has been taken from open source database of Equinor for Volve field. After certain analysis geological and geophysical interpretation of logs will be considered for further analysis of models. As it has been noted previously, several of methods can be used in order to compare the rate performance of a producing well with that of the surrounding injectors. Heffer and others (1995) used Spearman rank correlations to relate injector-producer pairs and associated these relations with geo-mechanics. Refunjol (1996), who also used Spearman analysis to determine preferential flow trends in a reservoir, related injection wells with their adjacent producers and used time lags to find an extreme coefficient value. Sant'Anna Pizarro (1998) validated the Spearman rank technique with numerical simulation and pointed out its advantages and limitations. Panda

302 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev and Chopra (1998) used artificial neural networks to determine the interaction between injector-producer pairs. Soeriawinata and Kelkar (1999), who also used Spearman rank analysis, suggested a statistical approach to relate injection wells and their adjacent producing wells. They applied superposition to introduce concepts of constructive and destructive interference. See also the works of Araque-Martinez (1993) and Barros-Griffiths (1998) for getting more insight into use of one of the simplest models for rate data analysis regarding inter-well connectivity analysis. Albertoni and Lake (2003), for abbreviating, this name will be termed as AL hereinafter, made use of multivariate or multiple linear regression (MLR) and Balanced MLR methods in order for estimation of coefficients that characterize inter-well connectivity. Coefficients or weights gotten through MLR or BMLR are representing communication between a producer and the injectors in a water flood quantitatively. Filters have been used in order for accounting for the time lag between producer and injector. Shortly, it can be stated for all methods – MLR, BMLR, CRM that weights or coefficients are indication connectivity between respective injector and producer. The more coefficient is, the more connectivity available between well, While for Spearman Rank Analysis (SRA) simply covariance between Injector and Producer is under investigation. In conclusion, after looking through results of the analysis it becomes evidently clear that in statistically-based methods, main properties regarding reservoir parameters, physical fluid and rock properties and flow parameters are not taken into consideration. Consequently, any change in one of them such as well condition parameters, fluid phase, any changes in flow regime, BHPs of producer wells, skin effect changes or just well shut-ins can contribute to high degree deviation from actual results as they are not considered throughout analysis. So due to unrepresentative results that can be obtained during use of this method, very few researchers referred to this method. In the next category which is called material (fluid) propagation- based methods, the main basis for the analysis are the amount of fluid and fluid saturation or fluid concentration profile. Consequently, outcomes of this analysis will be rate dependent. Provided that dependence of results on flow rate is taken into account, this method can perform quite well during inter- well connectivity analysis. Finally, in the last category of methods that is called potential (pressure) change propagation-based methods, the main basis of analysis are the pressure disturbance. Referencing to authors who conducted certain experiments and analyzed outcomes of them, it can be stated that methods of this category can be considered to better represent the inter-well connectivity as the characteristics of the medium for instance changes in permeability irrespective of the amount of the injected fluid.

303 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

References: 1. Albertoni, A. and Lake, L. W. 2003. Inferring Inter-well Connectivity only from Well-Rate Fluctuations in Waterfloods. SPEREE 6(1): 6-16. 2. Heffer, K. J., Fox, R. J., McGill, C. A. and Koutsabeloulis, N. C. 1997. Novel Techniques Show Links between Reservoir Flow Directionality, Earth Stress, Fault Structure and Geomechanical Changes in Mature Waterfloods. SPEJ 2(2): 91-98. 3. Liu, F. and Mendel J. M. 2009. Forecasting Injector-Producer Relationships from 4. Production and Injection Rates Using an Extended Kalman Filter. SPEJ 14(4) 653-664. 5. Panda, M. N. and Chopra, A. K., 1998. An Integrated Approach to Estimate Well 6. Interactions. SPE 39563. 7. Refunjol, T. and Lake L. W. 1996. Reservoir Characterization Based on Tracer Response and Rank Analysis of Production and Injection Rates. Reservoir Characterization Recent Advances, AAPG Memoir 71, p. 209-218. 8. Sayarpour, M. 2008. Development and Application of Capacitance/Resistive Models to Water/CO2 Floods. PhD dissertation, The University of Texas at Austin, Texas. 9. Soroush, M., 2010. Investigation of Interwell Connectivity Using Injection and 10. Production Fluctuation Data in Water Flooding Projects. MSc Dissertation, the 11. University of Calgary - Petroleum University of Iran. 12. Demiryurek, U. Banaei-Kashani, F. and Shahabi, C. 2008. Neural-Network Based 13. Sensitivity Analysis for Injector-Producer Relationship Identification. SPE 112124. 14. Soroush, M. (2014). Interwell Connectivity Evaluation Using Injection and Production Fluctuation Data (Unpublished doctoral thesis). University of Calgary, Calgary, AB. doi:10.11575/PRISM/26620

ORTA KÜR ÇÖKƏKLİYİNDƏ MİOSEN ÇÖKÜNTÜLƏRİNİN LİTOLOJİ TƏRKİBİ (GƏNCƏ VƏ KÜR-QABIRRI ÇAYLARARASI NEFTLİ-QAZLI RAYONLARDA) Qaraşova Reyhan Vaqif Azərbaycan Milli Elmlər Akademiyası Geologiya və Geofizika İnstitutu Bakı, Azərbaycan [email protected] Elmi rəhbər: AMEA müxbir üzvü, g.-m.e.d Elmira Əliyeva Alt miosen çöküntüləri bu regionda ən tam Kür və Qabırrı çayarası əra- zidə maykop fasiyasında yayılmışdır. Kür-Qabırrı çayarası ərazisində gillərlə ifadə olunmuş alt miosen Alaçıq, Molladağ, Çobandağ ərazilərində yayılaraq maykopun üst hissəsini əhatə edir. Kotsaxur regiomərtəbəsi Orta Kür çökək- liyində sakaraul çöküntüləri olan yerlerdə yayılmışdır. Orta Kür çökəkliyində tarxan çöküntüləri Alaçıq, Armudlu, Çobandağ və s. antiklinalların nüvələrin- də və Şirvanlı, Ağcabədi və b. qalxımlarda üzə çıxır. Çokrak çöküntüləri tarxan yayıldığı sahələrdə üzə çıxır [2].

304 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

Kür çökəkliyi hüdudlarında bu horizontun çöküntüləri olduqca məhdud yayılmaya malikdir. Gəncə rayonunda onlar qumdaşı,alevrolit və vulkan külü təbəqəciklərinə malik zəif əhəngli,yaxşı üyüdülmüş gillərlə təmsil olunmuşlar. Yüngül fraksiyada effuziv və gilli süxurların qırıntıları, ağır fraksiyada isə pirit, maqnetit, ilmenit, amfibollar, epidot, siozit və pikotit korrelyasiondur. Gəncə rayonunun (Dəlməmmədli, Borsunlu, Qazanbulaq, Naftalan, Tərtər, Şirvanlı və s.) və Kür və Qabırrı çaylararası sahədə (Dəllər-Tovuz, Tovuz-, Qıraqkəsəmən, Məmmədtəpə və s.) təsvir olunan çöküntülər kəsilişdən kənarda qalır [3]. Kür-Qabırrı çaylararası sahənin hüdudlarında karaqan mərtəbəsi çökün- tüləri Molladağ, Sajdağ, Armudlu, Dəmirtəpə, Çobandağ, Qarabığ və s. sa- hələrdə yer səthinə çıxır. Molladağ silsiləsinin şimal-qərb yamacında kara- qan kəsilişi laylı, bəzi yerlərdə nazik mergel və gilli qumdaşlarının təbəqə- cikləri ilə qumlu gillərdn ibarətdir. Qalınlıqları 5-60 m-dən artıq olmayan Çobandağ sahəsində karaqan kəsilişi analoji süxurlardan təşkil olunmuşdur. Karaqanın tam kəsilişi Sajdağdan cənuba doğru yarğanda müşahidə edilir. Burada o, gillər və gilli şistlərdən ibarətdir. Tez-tez mergellərin təbəqəcikləri müşahidə olunur [1]. Karaqan mərtəbəsinə analoji olaraq, konk yaşlı çöküntülər Gəncə rayonunun bir çox sahələrində və Kür-Qabırrı çaylararası sahələrdə kəsiliş- dən çıxırlar. Onların iştirakı Ağcabədi, Əmirarx, Muradxanlı və s. sahələrdə qeyd olunur. Bu mərtəbənin çöküntüləri, əsasən, qumdaşı, alevrolit və mer- gellərin nadir təbəqəciklərinə malik gillərlə ifadə olunmuşdur.Kür və Qabırrı çaylararası sahə hüdudlarında bu çöküntülər, karaqan layları kimi eyni sahə- lərdə açılışlar təşkil edir və buruq qazımaları ilə kəsilmişdir [1]. ƏDƏBİYYAT 1. Akademik Ak.A.Əlizadə.,İ.S.Quliyev.,C.Ə.Azadəliyev. Azərbaycanın geologiyası, I cild. Bakı,"Elm" nəşriyyatı, 2015, 532 s. 2. Akademik Ak.A.Əlizadə., E.Z.Atayeva və d., Neogen sistemi.Miosen.Cənub-şərqi və Kiçik Qafqaz. M.Nedra, 1986. 3. A.V.Məmmədov., Orta Kür çökəkliyinin geoloji quruluşu. Bakı,"Elm", 1973.

305 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

GEOTHERMAL FIELD OF AZERBAIJAN-INFLUENCE ON THE RHEOLOGICAL PROPERTIES OF HYDROCARBONS Abdurahimov Umid Vagif Baku Higher Oil School Baku, Azerbaijan [email protected] Supervisor: Nadirov Rauf Sultan

Keywords: geothermal gradient, oil and gas bearing regions, rheological properties. In Azerbaijan the thickness of productive layers (stratum) in which the majority of oil and gas deposits are concentrated is between 1200-3000 m depth intervals but, in some areas, 4000 m depth is reached. At the moment, approximately 90% of oil and gas production is achieved from the productive strata and 80-85% of which is obtained from offshore fields (S.O. Ilyin, 2016). The Azeri, Chirag and Gunashli oil and gas fields with huge reserves have been discovered in the central part of the Absheron threshold of the South Caspian, and the Bakhar and Shah Deniz gas condensate fields are opened in the Baku archipelago. The main oil and gas bearing regions (OGBR) in the territory of Azerbaijan: Absheron OGBR; Lower-Kura OGBR; Baku archipelago OGBR; - OGBR; Precaspian-Guba OGBR; Yevlakh-Agjabedi OGBR; Ganja OGBR; Nakhichevan potentially promising OGBR; Mil- Mughan promising OGBR.

Fig.1. Graph of temperature change with depth in the (a) Absheron peninsula fields and (b) Lower Kura depression. In the Absheron peninsula temperature regimes are studied with 160 measurements conducted in 27 wells in Surakhany, Karachukhur, Bibi-Eibat and Lokbatan fields (1. Geology of Azerbaijan, 2003, Minerals (Natural Resources)., 2003). The values of average temperature gradients reach 20.8-34.6 °C /km in the Absheron peninsula fields and 27.6 – 39, 2 °C /km in the fields of the central part of the Absheron archipelago. Between these two regions, there is a zone of relatively low-temperature gradients (average values of temperature gradients do not exceed 21.4 °C /km). Geothermal

306 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev filed of the Lower-Kura Oil and Gas Bearing Region has background temperatures of 64.5 and 76.4°C respectively in depths of 3000 and 4000 m. [M.T.Abasov, R.Yu.Aliyarov, Yu.M.Kondrushkin, L.G.Krutykh, R.T. Mustafayev, I.S. Rakhmanova] Precaspian-Guba region is very famous for its thermal waters with temperatures ranging between 50-84°C. Background values of temperature in Yevlakh-Agjabedi are 75°С and 95°С in the depths of 3000 and 4000 m, accordingly. (Mukhtarov, 2012) The effect of temperature on the rheological properties of various petroleum fluids can be significantly different, as they are in the forms of complex mixtures of hydrocarbon compounds. In composition, they can range from light-weighted simplest gasses (methane) to large molecules of asphaltenes with thousands of molecular weights. Comparing Figure 2 for heavy crude oil (HCO) and Figure 3 for Light crude oil (LCO) side by side, HCO shows 25–80 times greater viscosity than LCO at temperatures above 20 C. On the other hand, at lower temperature ranges, LCO has a higher apparent viscosity than HCO, even the former one does not flow at all. (S.O. Ilyin, 2016)

Fig. 2. Viscosity values of the HCO in a Fig. 3. Flow curves of LCO at different wide range of shear rates temperatures.

References 1. Geology of Azerbaijan, 2003, Minerals (Natural Resources). (2003). Baku: Nafta Press. 2. M.T.Abasov, R. Y. (2004). THERMOBARIC REGIME OF A SECTION OF THE SOUTH-CASPIAN SEDIMENTARY BASIN FIELDS. SOUTH-CASPIAN BASIN (pp. 71- 80). Baku: Nafta-Press. 3. Mukhtarov, A. S. (2012). Models of distribution of temperatures in sedimentary section of the South-. 34th International Geological Congress. Brisbane, Australia. 4. S.O. Ilyin, M. A. (2016). Rheological comparison of light and heavy crude oils. Elsevier.

307 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

EHTİYATLARIN PAYLANMASI ZAMANI GEOLOJİ RİSKLƏRİN AZALDILMASI Yunis Səmədov Azərbaycan Dövlət Neft və Sənaye Universiteti Bakı, Azərbaycan [email protected] Elmi rəhbər: dosent Sevil Tahirova

Açar sözlər: yataq, ehtiyat, risk, xəritə

Ehtiyatların hesablanma parametrlərinin geoloji-texniki əsaslandırılması karbohidrogen ehtiyatlarının və resurslarının qiymətləndirilməsinin ən aktual məsələlərindəndir. Bu səbəbdən bu parametrlərin sahə üzrə paylanma xüsusiyyətlərinin öyrənilməsi, eləcə də statistik təhlilinin aparılması labüddür. Qeyd etmək lazımdır ki,tədqiq ediləcək Buzovna-Maştağa yatağı Abşeron yarımadasının şimal-şərq hissəsində, Bakı şəhərindən 30 km aralı: qərbdə - Maştağa kəndi, şərqdə Buzovna, cənubdan Qala yatağı arasında yerləşmiş- dir. Həcm üsulu ilə yatağın Qırməki altı lay dəstəsinin ehtiyatlarını hesabla- yarkən parametrlərin orta qiymətindən istifadə bir sıra nöqsanlara səbəb olur. Bunun üçün Oracle şirkətinin “Crystal Ball” proqram təminatında hər bir göstəricinin minimum, orta və maksimum qiymətlərindən istifadə edilir. Histoqramda hesablanmış ehtiyatın qiyməti beynəlxalq təsnifat sistemin- də qəbul edilmiş standartlara uyğun olaraq, P10, P50 və P90 qiymətlərinə müvafiq göstərilir. Burada P10 (10%) o deməkdir ki, hesablanmış ehtiyatın qiyməti 90 % düzgündür və onun hasilatında 10 %-lik risk vardır və s. Bu hesablamalarda olan qeyri-müəyyənliklərin nəticələrə təsir dərəcə- sinin tədqiq edilməsi məqsədilə statistik modellər üzərində geoloji-mədən parametrlərin minimum, maksimum və moda qiymətləri əsasında çoxvariantlı həssaslıq analizləri aparılmışdır. Həsaslıq analizləri dedikdə, qeyd olunan geoloji-mədən parametrlərin qiymətlərinin nəticələrə təsiri nəzərdə tutulur ki, bu da risklərin qiymətlən- dirilməsi üçün çox əhəmiyyətlidir. Analizin nəticəsindən göründüyü kimi, ehtiyatın həcminə altı parametrdən ən çox təsir göstərəni effektiv qalınlıqla neftlilik sahəsidir və onların da təsirlik dərəcəsi müxtəlifdir. Göstərilən parametrlərin neft ehtiyatlarına təsir səviyyələrinin qiymətlən- dirilməsi üçün Tornado diaqramları da tərtib edilmişdir. Yerinə yetirilən məsələdə ehtimal artdıqca risklər azalır, yəni ehtiyatların etibarlılığı artır. Ehtimal isə geoloji-mədən parametrlərinin yataq və ya ob- yektlər üzrə dəyişmə intervallarından asılıdır. Tornado diaqramından da bu prosesi izləmək mümkündür.Belə ki,tərtib olunmuş diaqramdan da görünür ki, ən böyük təsir effektiv qalınlığa və neftlilik sahəsinə mənsubdur.

308 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

Ehtiyatların hesablanması zamanı geoloji risklərin tək Tornado diaqram- ları əsasında qiymətləndirilməsi düzgün deyildir. Geoloji risklərin qiymətlən- dirilməsi üçün riyazi matrisin yaradılması mütləqdir. Qeyd edilən risklərin qiymətləndirilməsi diaqramlarından alınan nəticə- lərə istinad etməklə, geoloji risklərin azaldılması yolları təyin olunur. Matrisdə lay, flüid parametrlərinin hesablanmş ehtiyatlarının dəqiqlik dərəcəsi ilə geo- loji risklər arasında əlaqə və parametrlərin aid olduğu sinif müəyyəndirilmə- lidir. Geoloji risklər üç səviyyədə qiymətləndirilir. Matrisə istinad edərək, təklif edirik ki, orta riskli parametr sayılan məsa- məliliyin sahə üzrə paylanılması tam öyrənilsin. Yalnız bundan sonra riskin azaldılması labüddür. Bu məqsədlə qurulmuş məsaməliliyin paylanma xəritə- sində tədqiq edilən layın faktiki məlumatlarla əhatə olunmayan sahələri üzrə məsaməliliyin qiymətləri bərpa edilərək, proqnozlaşdırılmışdır. Beləliklə, geo- loji risklərin azaldılması yolları müəyyən edilmişdir. ƏDƏBİYYAT SİYAHISI 1. Bağırov B.Ə. Neft-qaz mədən geolohiyası -Bakı, ADNA, 2011, 311 səh. 2. Əhmədov E.H. Neft-qaz yataqlarının karbohidrogen ehtiyatlarının və resurslarının qiymətləndirilməsi. Bakı, 2019, 46 səh. 3. Salmanov Ə.M., Eminov Ə.Ş., Əhmədov E.H. “Neft-qaz yataqlarında ehtiyatların paylanması xüsusiyyətləri və geoloji risklər Günəşli yatağı timsalında”, Azərbaycan Neft Təsərrüfatı, Bakı, 2015, № 11, səh 3-5.

СИНТЕЗ И ИССЛЕДОВАНИЕ ПОВЕРХНОСТНО- АКТИВНЫХ СОЛЕЙ, ПОЛУЧЕННЫХ ПО РЕАКЦИИ ЭТИЛЕНДИАМИНА СО СТЕАРИНОВОЙ КИСЛОТОЙ А.Н. АЛИМОВА, C. АХМЕДБЕКОВА Институт Нефтехимических Процессов им. Ю.Г. Мамедалиева НАНА Баку, Азербайджан [email protected], [email protected] Руководитель: И.А.ЗАРБАЛИЕВА

Ключевые слова: сбор нефти, ПАВ, нефтяная плёнка, поверхностное натяжение В наши дни поверхностно-активные вещества (ПАВ) широко исполь- зуются в народном хозяйстве, быту, промышленности, медицине и др. ПАВ также используются в нефтяной промышленности как ингибитор коррозии, эмульгатор, деэмульгатор, антибактерицид, пенообразова- тель и т.д. При разливе слои тощей нефти, произошедшей в результате аварийных ситуаций, образованная на поверхности воды нефть стала одной из таких биологических проблем, которые могут возникнуть при

309 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

транспортировке необработанной нефти [1-3]. С целью удаления нефт- яной плёнки используются экологически безвредные поверхностно- активные вещества, которые обладают нефтесобирающей и нефтедис- пергирующей способностью. Поверхностно-активные вещества обла- дают физическими свойствами поверхностно-активных веществ, под- черкивая их способность глубоко изменять поверхностные и межфаз- ные свойства, также растворяться в мицеллах. Эти свойства дают ос- нования применять поверхностно-активные вещества для регулирова- ния смачиваемости, моющих средств и удаления жидких фаз через проницаемую среду [4,5]. В нашем исследованиии стеариновая кислота вступила в реакцию с этилендиамином в равных молярных соотношениях. Были синтезированы и сравнительно изучен состав соль. Полученная соль была продуктом реакции между стеариновой кислотой и этилендиамином. Реакцию проводили сперва при температуре 54°С, а затем при 70-80 °С в эквимолярных соотношениях компонентов. Конечный продукт желтоватого цвета, похож на застывшее масло. Продолжительность реакции длилось 22-24 часа. Схема реакции с этилендиамином со стеариновой кислотой приведена ниже:

Н2N-СН2-СН2-NH2 +C17H35COOH → Н2N-СН2-СН2-NH2 .....HOOC-C17H35 Температура плавления полученной соли составляет 75°C. Строение и состав синтезированных солей подтверждены данными ИК. ИК- спектры образцов регистрировали на ИК- Фурье– спектрометре (фирма BRUKER Германия) в диапазоне волновых чисел 600-4000 см-1.

310 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

ИК-спектр полученного комплекса, на основе этилендиамина и стеариновой кислоты. Установлено, что на рисунке соединение имеет полосу поглощения в ИК-спектре в области, характерной для деформационных колебаний (1357, 1467 см-1) и валентные (2848, 2916, 2954 см-1) колебания C-H -1 связи СН3 и СН2 групп, а также деформационные (1642 см ) и валент- ные (3319 см-1) колебания Н–N связи; валентные (1398, 1514, 1544см-1) колебания СОО- группы и аммонийная полоса (2167, 2198. 2539 см-1). Данные по поверхностно – активным свойствам полученным комплек- сом видно ,что поверхностное натяжение снижается до 25,66 мН/м. Использованная литература: [1]. Asadov Z.H., Zarbaliyeva I.A., Zargarova S.H. Propoxylation of aliphatic amines by propylene oxide // Chemical Problems, 2017, №1, p.44-51 [2]. Asadov Z. H., Tantawy A. H.,Zarbaliyeva I.A. Synthesis of novel petroleum-collecting and dispersing agents based on oleic acid for cleaning water surface from thin petroleum films/ 13th Ibn Sina International Conference on Pure and Applied Heterocyclic Chemistry Heterocyclic Chemistry for Sustainable Future, Hurgada, Egypt, 14-17 February, 2015, p. 271 [3]. Humbatov H.H., Dashdiyev R.A., Asadov Z.H. et al. Chemical reagents and petroleum production. Baku: Elm, 2001. 448 p. [4]. Humbatov H.H., Dashdiyev R.A. Application of Surfactants for Liquidation of Petroleum Spills. Baku: Elm, 1998, 210 pp. (in Russian) [5]. Rosen M.J. Surfactants and Interfacial Phenomena, 3rd Edn.NewYork:JohnWiley and Sons, Inc. 2004,444 pp.

FACTORS AFFECTING THE PERFORMANCE OF ELECTRICAL SUBMERSIBLE PUMP (ESP) Alakbar Alakbarov Baku Higher Oil School Baku, Azerbaijan [email protected] Supervisor: Elkhan Ahmadov

Keywords: Artificial Lift, Electrical Submersible Pump, performance, efficiency. In general, over 90% of oil-producing wells around the world involve using any sort of Artificial Lift techniques to start liquid flow or increase it to attain the economical rates, and 15% of the total percentage of utilizing of AL techniques is formed by Electric Submersible Pumps (ESP), which are principally suitable for offshore wells with medium to high production rates, counting subsea and inclined wells. Normally, production volumes of ESPs are between 150-150000 bbl./day for well depending on its configuration, and it is not efficient to use them at rates below 400 bbl./day. (Woods & Lea, 2018)

311 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

The key aspect impacting the economic feasibility of the wells with the ESP completion is the performance of the pump, which is very vulnerable to any mishandling during operation. The factors influencing the efficiency of the ESP are various and need thorough study in order to decide on an acceptable methodology to apply. The analysis of ESP performance is essential to maintaine the sufficient functioning of an electrical submersible pump. According to the data and statistics on the operating condition and failure types of electrical submersible pump in the oilfields, the impact factors on pump efficiency, such as the design of ESP, harsh operating conditions, liquid level, gas-to-liquid ratio, bottom- hole temperature, etc. are being normally analyzed in order for providing the solutions to eliminate them. (Nolen & Gibbs, 1987) The operating conditions should be taken into account from the initial stages of ESP design, as harsh conditions, such as extreme free gas, scale depositions, abrasive and corrosive fluids, etc., negatively influence the whole configuration of a pump and certainly its performance. The reviewed field cases verify that by having required well installations, such as gas- handling elements, sand screens, Y-tools, etc., or by making improvements to the metallurgy and design of the pump, it is viable to reduce the risks of EPS failure due to severe environment and guarantee the smooth performance of the ESPs. Additionally, the application of the ESP monitoring system can also help to reduce the risks of ESP failure and constant shutdowns due to severe conditions for achieving the desired performance of the ESPs with prolonged run-life. Furthermore, the system also makes possible to properly plan future ESP projects by means of the data obtained from each installation for getting satisfactory results. (El Mahbes, et al., 2018) It is also important to consider the instructions and procedures given in the API guidelines about installation, maintenance, and the operation of ESPs in order for eliminating the risks of ESP failure and unstable performance. (Clegg, 2007, pp. 627-628) In conclusion, reviewed literatures reveal that the initial analysis should be done to define the impact factors on pump efficiency for providing adequate technique to mitigate those causes and ensure smooth performance. Furthermore, it is possible to use the ESP surveillance systems in harsh conditions to reduce the risks of ESP failure. References [1]. Clegg, J. D., 2007. Production Operations Engineering, Electrical Submersible Pumps (Chapter 13). In: L. W. Lake, ed. Petroleum Engineering Handbook. Texas, USA: Society of Petroleum Engineers, pp. 625-713. [2]. El Mahbes, R., Manfoumbi, W. & Kadio-Morokro, B., 2018. Real-Time Remote Monitoring to Enhance Electrical Submersible Pump System Run Life and Maximize

312 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

Production. Manama, Bahrain, SPE Middle East Artificial Lift Conference and Exhibition, 28-29 November; SPE-192470-MS, https://doi.org/10.2118/192470-MS. [3]. Nolen, K. B. & Gibbs, S. G., 1987. Analysis of Submersible Electric Pumping Systems. Oklahoma City, Oklahoma, SPE Production Operations Symposium. [4]. Woods, J. D. & Lea, J. F., 2018. What’s new in artificial lift?. World Oil, May.239(5). [5]. Xidong, R. et al., 2016. Analysis of Influence Factors of Electric Submersible Performance in X Oilfield. IOSR Journal of Engineering (IOSRJEN), 06(07), pp. 03-06.

ENERGY SAVING IN OIL PRODUCTION AND TRANSPORTATION Azar Zeynalabdiyev, Farhad Aghayev Baku Higher Oil School Baku, Azerbaijan [email protected] [email protected] Supervisor: Elkhan Ahmadov

Keywords: Energy, Saving, Oil Industry, Transportation, Environment According to various statistics, the energy demand of the world increases significantly day-by-day. The petroleum industry provides the greatest chunk of this demand, which is around 31 percent of whole energy consumption. On the other hand, hydrocarbon (HC) production is one of the highly energy- consuming industries that take about 10% of the energy produced in the industry. In this research energy utilization in oil production, refining, and transportation have been analyzed and main losses have been categorized. Upstream, as the first stage of the petroleum industry chain, is one of the most energy-consuming sections, where energy consumption may vary depending on geographic location of the field operations (onshore vs offshore, urbanized areas vs remote ones For instance, Using estimates from drilling companies and data on fuel consumption in drill rig engines, energy consumption in modern oil well drilling was previously estimated as 250 MJ/m (low case) and 400 MJ/m (high case) for shallow wells (1000 m and less) for offshore areas, which is provided by diesel-powered drill rigs. Production and preliminary processing and transportation of the HC also demands high volume diesel and electrical energy. As an example, in onshore regions, in average, pumpjacks (100 horsepower) consume approximately 10 thousand kilowatt hours per month, not mentioned the energy usage for field processing of HC (heating, cooling, compressing, various stimulation operations etc. Transportation section credits for a big chunk of energy consumption in the petroleum industry. There is 2 most common and efficient way of

313 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev transportation of oil. the oil pipeline is the most widespread method of shipment of crude oil, which accounts for nearly 70 percent, which is about 3.5 times more than that of petroleum tankers. Both forms of transportation require huge amount of energy. For example, Panamax container ships consume of approximately 63 thousand gallons of marine fuel per day, which makes up nearly $110-$120 thousand needed per each tanker daily trip to carry up to 65K DWT crude oil and petroleum products. Furthermore, oil refinery is the most energy-consuming section, which accounts for nearly half of the energy demand of the petroleum industry. In details, an oil refinery consists of some parts which are listed below: • Distillation • Cracking • Hydrotreating • Combination/Blending • Manufacturing In the first step of oil refinery (distillation), for getting extremely heated crude oil, a high volume of heat energy is needed. Moreover, steam creation is another energy-demanding operation that costs around 26 million dollars per place (on average). 72% of that amount is spent on crude-oil processing, while the rest is spent on blending. As energy resources, some oil and gas are directly used by the industry is transformed into electricity and heat. Overall, the cost of electric power consumption is nearly 8 million dollars, 87% of which is for crude-oil processing and the remaining part for blending. According to research, about 19 million dollars is needed for process fuel, and this fuel is burned for crude-oil processing. On top financial benefits, saving energy in different sections of petroleum industry would contribute to environment in a positive way. By applying new and advanced technologies, such as energy efficient turbines, pumps, and compressors as well as utilizing high pressure pipelines (which require less energy input unit of oil or gas transported per kilometer), the volume of fuel can be reduced, hence, emission of CO2, H2S and other environmentally harmful gases can be minimized. Results of the analysis of the materials obtained from the various sources are summarized and main causes and consequences of energy losses in the industry have been categorized. References:  https://sawyermfg.com/transporting-todays-oil-and- gas/#:~:text=An%20oil%20tanker%2C%20also%20known,of%20oil%20and%20gas%2 0transportation  http://www.greenenergyfutures.ca/episode/16-pumpjack- powerplants#:~:text=An%20average%20100%20horsepower%20jumpjack,numbers%2 0come%20from%20CCW%20trials)

314 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

 https://www.ipieca.org/resources/energy-efficiency-solutions/units-and-plants- practices/offshore-drilling-rigs/  [ Energy and Process Optimization for the Process Industries, Frank (Xin. X.) Zhu,2014]  [ Energy Efficiency in Industry, J. SIRCHIS, 2005]  [ Energy in the Caspian Region: Present and Future, Yelena Kalyuzhnova, Amy Myers, Jaffe Dov Lynch and Robin C. Sickles, 2002]  [ Oil Refineries in the 21st Century, Ozren Ocic, 2005, page 22]  [ Saving Energy in the Oil and Gas Industry, Dominique Chauvin, Total, and Sophie Depraz and Hannah Buckley, IPIECA, 2008]

AĞIR NEFTLƏRİN İSTİSMARINDA ASFALTEN-QƏTRAN -PARAFİN BİRLƏŞMƏLƏRİNİN YARATDIĞI MÜRƏKKƏBLƏŞMƏLƏR VƏ ONLARA QARŞI TƏDBİRLƏR Sultanov Bəşir Eldar oğlu Azərbaycan Dövlət Neft və Sənaye Universiteti [email protected], [email protected] Elmi rəhbər: prof. Zeynalov Naib Eynal

Açar sözlər: asfalten-qətran-parafin çöküntüləri, ağır neftlər, mürəkkəbləşmələr Giriş Asfalten-qətran-parafin çöküntülərinin neft-mədən avadanlıqlarında for- malaşması və onların təmizlənməsi hal-hazırda neft çıxarma sənayesində ən aktual problemlərdən olaraq qalmaqdadır. AQPÇ-lərin müxtəlif geotermiki şəraitdə yaranma səbəbləri hələ indiyə kimi dəqiq araşdırılmadığından onların yaranmasına və təmizlənməsinə də qarşı birmənalı tərkib və yaxud metodiki göstəriş yoxdur. Lakin uzun illərin müşahidələri aydın göstərir ki, istehsalatda iş rejiminin dəyişməsi asfalten-qətran-parafin çöküntülərinin for- malaşmasında da müəyyən dəyişkliklərə təsir göstərir. Bunlara quyuların uzun müddət istismarı nəticəsində layın özündə neftin tərkibinin dəyişməsi, qazlaşmanın nisbətən zəifləməsi, sulaşması və s. Lakin bunlardan başqa ayrı-ayrı proseslərin də təsiri elmi nöqteyi-nəzərdən sübut edilir. [1] İstehsalatda AQPÇ-nin yaratdığı mürəkkəbləşmə məlumdur.Bu mürək- kəbləşmələrə məhsuldarlığın azalmasını, NKT-nın daxili diamterinin azalma- sı nəticəsində quyunun məhsuldarlığının azalmasını və yaxud tam dayanma- sını, nasosların klapanlarının işinin pozulmasını və nəticədə axmaların sərfinin çoxalması nəticəsində məhsuldarlığın azalması, ştanq kalonlarına düşən qüvvənin artması nəticəsində onun işinin effektliyinin azlması, nəql kəmərlərinin daxili səthinin hamarlığının pozulmasının təzyiqin çoxalmasına,

315 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev nəql edilən məhsulun azalmasına və s. səbəb olmasını misal göstərmək olar. AQPÇ-nin yaratdığı mürəkkəbləşmələrin aradan qaldırılması üçün bu günə qədər müxtəlif metodlar tətbiq edilmişdir. Lakin bu problemin günü- müzdə bu qədər aktual olması onu göstərir ki, işlənilən və tətbiq edilən üsul və metodlar problemin həllini aradan qaldırmaqda yetərsiz qalmışlar. Asfalten-qətran-parafin çöküntüləri quyudibi zonada olan süxurlara nüfuz edərək, onun səthində müəyyən çöküntü təbəqəsi əmələ gətirir. Bunun nəti- cəsində süxurların keçiricilik nöqteyi-nəzərdən efekktliyi də azalmış olur. [2] Problemin həlli yönündə atılan addımlardan biri də quyudibi zonanın turşu tərkibli regnetlərlə təmizlənməsidir. Lakin bu metod süxurların səthində olan çöküntünün tam təmizlənməsini təmin edə bilməmişdir. Burada əsas məsələ tətbiq edilən reagentin kimyəvi tərkibinin AQP çöküntülərini həll etməkdə yetərsiz qalmasıdır. Quyudibi zonanın bu mürəkkəbləşmələrdən is- lah olunmasında termokimyəvi üsuldan da istifadə edilir. Bu üsulun tətbiqi zamanı həmin zonada 2 proses gedir:1) AQPÇ-nə bu üsulla təsir etdikdə yüksək temperaturdan bu hissəciklərin əriməsi,2) AQPÇ-nin prosesdə iştirak edən kimyəvi birləşmələrdə həll olunmasıdır. Respublikamızın qurudakı neft yataqlarında quyudibi zonaya termokim- yəvi, termoturşu üsulları ilə təsir edilərək, quyudibi zonada təbii keçiriciliyi yaxşılaşdırmaq məqsədi güdülmüşdür. Lakin təcrübi-sınaq mərhələsindən sonra effektlilik göstəriciləri aşağı olduğundan bu üsulların tətbiqi dayan- dırılmışdır. [3] Neft avadanlıqlarının iş rejiminin pozulması çox vaxt əlavə ağır işlərin- avadanlıqların ağır çüküntülərdən təmizlənməsinə gətirib çıxarır ki, bu da neft –qaz çıxarma idarələrinin iqtisadi göstəricilərinə mənfi təsir göstərir. İstehsalat təcrübələri göstərir ki, asfalten-qətran-parafin çöküntülərinə qarşı mübarizəni üç əsas aşağıdakı qrupa ayırmaq olar : a) AQPÇ-ni quyu dibi zonadan təmizləmə texnologiyası; b) Quyu avadanlıqlarında AQPÇ-nin yaranmasının qarşısını alan texno- logiya; c) neft-mədənn avadanlıqlarında yaranmış AQPÇ-nin təmizlənmə texxnologiyası. AQPÇ-nin yartdığı mürəkkəbləşmələri belə növlərə bölmək ona qarşı mübarizədə tədbirlərin işlənib hazırlanmasını asanlaşdırır. Qeyd etmək la- zımdır ki, istehsalatda AQPÇ-nin yaranmasının qarışısını almaq və onu təmizləmək üçün ilk növbədə çıxarılan neftlərin, formalaşmış AQPÇ-nin fiziki - kimyəvi göstəricilərini aydınlaşdırmaq lazım gəlir. Hələ indiyə kimi çıxarılan neftin kimyəvi tərkibi ilə ondan formalaşan AQPÇ-nin göstəiciləri arasındakı əlaqənin necə olması dəqiq aydınlşdırılmamışdır.

316 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

Bəzi mütəxəssislərin fikrincə çıxarılan neftlə, HKT-da yaranmış bərk çöküntülərin tərkibi arasındakı qanunauyğunluq aydınlşdırılsa , onlara qarşı mübarizə tədbirləri də effektiv olmuş olar. [4] Problemin həllinə bu formada yanaşmaq aşağıdakı qanunauyğunluğun formalaşmasına imkan yaradır: neftin keyfiyyəti → çöküntünün keyfiyyəti → AQPÇ-nin yaranmasına qarşı effektiv inhibitorun seçilməsi və yaxud onun təmizlənməsi. AQPÇ-ləri ilə mürəkkəbləşmələri belə komponent qruplara bölmək, onların mədən avadanlıqlarından təmizlənməsinin effektliyini yaxşı- laşdırar. Neft-mədən avadanlıqlarında parafin çökməyə qarşı reagentlərin tətbi- qinin nəticələri göstərir ki, ən effektli reagent “Neftin, Qazın Geotexnoloji Problemləri və Kimya Elmi-Tədqiqat İnstitutu”da işlənib hazırlanmış “MORE” reagentidir. Odurki, ağır neftlərin istismarında parafin çökməyə qarşı effektli reagent kimi “ MORE” reagentinin tətbiq edilməsini təklif edirəm. ƏDƏBİYYAT SİYAHISI 1. Abdullayeva Y.Ə, “Dəniz neftlərinin komponent tərkibi, Azərbaycan Neft Təsərrüfatı , 2007 нефтяанское хозяствоsəh 57-62” 2. Akbarzadeh, K. Association Behavior of Pyrene Compounds as Models for Asphaltenes / K. Akbarzadeh, Bressler D.C., Wang J., Gawrys K.L. // Energy & Fuels. – 2005. – P. 1268–1271 3. Самедова Ф.И « Выскобяскые нефти Азербайджана и закономерности изменения их свойства/Азербайджанское нефтяное хозяйство, 2011 с. 99-100 4. Шарифулин А.В, Шарифулин В.Н « Особенности состава и структура органической части нефтяных отложений / Нефтепромсловое дело-2010-с. 39-45

NEFT VƏ QAZ QUYULARININ İŞLƏNİLMƏSİ ZAMANI ONLARIN POTENSİALININ ARTIRILMASINDA LAYLARA NÜFUZ EDƏN KOMPONENTLƏRİN MÜƏYYƏNLƏŞDİRİLMƏSİ VƏ ONLARIN İSTİFADƏSİNDƏ ƏMƏYİN MÜHAFİZƏSİNİN TƏŞKİLİ Süleymanlı Cəlil Namiq Azərbaycan Dövlət Neft və Sənaye Universiteti [email protected] Elmi rəhbər : Dos: Sadıqov Ağa Səhliyalı

Açar sözlər: Neftveriminin artırılması, laya təsir üsulları, quyudibinin işlənilməsi, təhlükəsizlik. Bir quyunun məhsuldarlığının nə qədər olması dörd ədəd həddin özləri- nə hasili ilə müəyyən edilir. Məhsuldarlığın artması üçün ən mühüm kəmiy- yətlər əsasən məsamə miq-yaslı və əhatə etmədir.

317 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

Quyular geoloji baxımdan fərqli olurlar. Onlar əsasən şaquli, horizontal, maili istiqamətlənmiş, çoxlüləli, çoxquyudibli formaya malikdirlər. Şaquli qu- yularda maililik bucağı beş dərə-cədən aşağı olan quyulardır. Maili istiqa- mətlənmiş isə bucağı beş dərəcədən yüksək olandır. Horizontalda lülənin bucağı səksən-doxsan dərəcədir. Çoxlüləli quyularda 2 və ya daha çox lülə vardır. Quyular təyinatından aslı olaraq üç hissəyə bölünür: axtarış, kəşfiyyat, istismar. Təzə kəşflər məqsədilə qazılan quyular axtarış quyuları adlanır. Quyuların hasilatının artırılması ilə əlaqədar Azneft istehsalat birliyinə görə ötən il 4,3 min ton artıq məhsul itehsal etmişdir. Neft-qaz Çıxarma idarəsi (NQÇ) nin üzrə laylara edilən təzyiqin aşağı enməsini aradan qaldırmaq üçün laylara bir milyon 659,5 min kubmetr su vurularaq 57,4 min ton artıq neft çıxarılıb. Dənizdə laya qeri-təbii şəkildə bir milyon 8,5 min kub metr maye əlavə edilərək 40,1 min ton artıq neft çıxarılıb. Əlavə olaraq quru ərazilərimizdə olan yataqlarda laya qeyri-təbii şəkildə təsir ilə 651 min kubmetr maye vurulduqdan sonra 16,3 min t neft istehsal edilmişdir. Neft hasilatının yüksəldilməsilə Azneft İB üzrə 4,3 min t artıq məhsul çıxarılmışdır. Quyularda layların quyudibinin HCl ilə zənginləşdirilməsi, məhlulların daxilindəki dolomit və karbonat hissəciklərinin sayəsində səmərəliliyinin yük- səlməsindən, məhsulun yatağın lüləsinə getməsini yüksəltməkdir. Bu hissə- nin turşu maddələrlə zənginlkəşdirilməsinin ən bəsit yolu HCl turşusunu işlət- məkdir. Quyudibində layın daxilindəki hissəciklərdən quyudibindəki neftin xassələrindən əlaqəli olaraq HCl fərqli stabilizatorlarla, katalizatorlar ilə bir yerdə laya vurulur. HCl əsasən 8-15 faiz qatılıq miqdarında istifadə edilir. Əlavə olaraq istiliyin artması HCl ilə hissəciklər arasındakı qarşılıqlı əlaqənin tezliyini artırır. Neft yataqlarında qatran və parafin tərkibli maddələrin, hissəciklərin üzərində enməsi məlum anda qum tıxaclarının əmələ gəlməsi tezliyini artırır. Bu səbəb ilə həmin sahəyə fərqli quruluşlu süzgəclərin verilməsi yaxud, o sahənin fərqli yollar ilə pərçimlənməsini zəruri edir. Qeydə alınmış təcrübələr əsasında polimerlərin maye halına çevrilmə zamanı və hissəciklərin böyük məsamələrin bərkimə xüsusiyyəti ilə fərqləndirilməsi müəyyən edilir. Radiusu 1 mm olan KMS-600 polimerinin Cx Hx - dəki maddələrin fərqi sıxlıqda maye halına keçmə sürəti 303 K istilikdə müəyyən edilmişdir.

318 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

Cədvəl 1. KMS polimerinin doymuş ağ neftdəki diametrinin hlledicidə tam ərinmə müddəti intensivliyi. Doymuş ağ neftdə 2,8 % KMS-600 polimerinin Doymuş ağ neftdə KMS-600 303, 313, 323, 333 K temperaturda tam polimerinin diametri mm ərinmə müddəti, saat 303 313 323 333 0,5 71 59 52 47 1,0 76 67 57 52 1,5 80 74 64 58 2,0 85 80 69 64 2,5 89 85 76 71 3,0 94 92 82 76 Müəyyən edilmişdir ki, layların neft yataqlarının quyudibi zonasında in- tensivliyi az müddətlik də olsa kipləşdirən faydalı yol müəyyən edilmişdir. Neftverimini sürətləndirən yolların icrası zamanı quyudibi sahənin intensiv- liyinin idarə edilməsində ən faydalı qarışıq Cx Hx – lərin həlledici məhlulunda 1,6-1,9% poliizobutilen BİP-15x103 polimerini əlavə etməklə nail olunur. Həmin şəraitdə neft yatağında eyni sahənin intensivliyini birdəfəlik olmayan kipləmək BİP-15x103 polimeri, KMS-600 və SKN-26 polimerlərinə fərqən yaxşı sə-viyyədə faydalılığı özumdə saxlayır. Bu da poliizobuti-lenin başqa polimerlərdən üçqat daha elastik edir. Neft və qaz yataqlarında istehsal edilən məhsulun səmərəliliyini, yəni neft və qazverimininin tensivliyini artırmaq üçün quyudibində laylara təsir üçün tətbiq edilən bir sıra kimyəvi maddələr məlumdur. Bu maddələrin tətbiqi zamanı insan üçün təhlükəli amillər yaranır. Çün ki, onların çoxu insan sağ- lamlığı üçün birbaşa zərərli olan maddələrdir. Bu mad-dələrin quyudibində tətrbiqi zamanı onların hər birinin özünəməxsus xüsusiyyətlərini bilmək zəru- ridir. Bunun üçün hər bir kimyəvi maddə üçün onun sıxlığı, havada buraxıla- bilən qatılığı, birbaşa təmasda zərərli olub-olmaması və.s. bilmək lazımdır. İstifadə olunan ədəbiyyat: 1. Azərb.Resp. Döv. Neft Şirkəti, "Elmi Tədqiqatlar" İn-tu.-B., 2009.- 198 s. Layın quyudibi zonasının keçiriciliyini tənzimləməklə və maye partlayıcılarının tətbiqi ilə neftçıxarmanı intensivləşdirən üsulların səmərələliyinin artırılması texn. üzrə fəls. d-ru e. dər. 2. “Azneft” istehsalat Birliyinin Neftqazçıxarma idarələrində qazın texnoloji itkisi normaları və hesablanması metodikası. ARDNŞ Azneft İB. Bakı. 2003. 26 s. 3. http://www.anl.az /el/I/I_36.html. 4. Göyçaylı Ş.Y. – Ətraf mühitin mühafizəsi və təbii sərvətlərdən səmərəli istifadə. Dərs vəsaiti, Bakı, “BDU”, 1996 5. M. Q. Abdullayev; ADNA.-B., 2002.- 115 s. Layların neftveriminin yüksəldilməsi və neft hasilatının intensivləşdirilməsi üçün termokimyəvi üsulların işlənməsi.

319 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

YERALTI QAZ ANBARLARININ TİKİNTİSİ ZAMANI TƏHLÜKƏSİZLİK TƏDBİRLƏRİ Nəbiyev Elçin Azərbaycan Dövlət Neft və Sənaye Universiteti [email protected] Elmi rəhbər: Şahpələngova Bəyimxanım

Açar sözlər. Yeraltı qaz anbarları, təhlükəsizlik, təbii qaz, qazma. Giriş. Təbii qazın və neftin bir sıra kimyəvi xüsusiyyətləri bir-birinə bən- zəsə də, təbii qaz neftdən fərqli olaraq saxlanılması və nəqli daha çətindir. Neft quru yolu, dəmir yolu və dəniz yolu vasitəsilə asanlıqla dünyanın müxtəlif bölgələrinə nəql edilə bilir. Təbii qazın nəql edilməsi isə dəniz yolu və boru kəmərləri vasitəsilə həyata keçirilir. Dəniz yolu vasitəsilə təbii qaz sıxılmış vəya maye şəklində daşına bilir, bu da böyük investisiyalar tələb edir. Belə ki, təbii qaz maye formada nəql edilərkən, ixrac edən ölkədə mayeləş- dirmə, idxal edən ölkədə isə qazlaşdırma terminallarının yaradılmasına ehti- yac yaranır. Təbii qaz yerin üstündə yalnız maye şəklində tutumlarda və yerin altında isə 3 müxtəlif formada saxlamaq olar: 1. Tükənmiş neft və qaz yataqlarında 2. Yeraltı mineral su hövzələrində 3. Duzlu yerlərdə (Duz təpələrində) Dünyada yeraltı qaz anbarları əsasən tükənmiş neft və qaz yataqlarında qurulur. Bu minvalla təbii qaz, tələbatın nisbətən az olduğu yay aylarında daha ucuz qiymətdən alınaraq qaz anbarlarına vurulur və qış aylarında tələbatın yüksək olduğu vaxtda istifadə edilir. Bundan başqa qazın saxlan- ması üçün qaz quyularının qazılması işləri həyata keçirilir. Qaz anbarlarının tikintisi hər nə qədər böyük investisiyalar tələb etsə də, bu anbarlar ölkələr üçün böyük strateji əhəmiyyət daşıyır. Quyuların tikintisinə başlamaq üçün yalnız müvafiq qaydada təsdiq edilmiş layihə olduqda mümkündür. Bütün quyular kateqoriyasından asılı olmayaraq təhlükəsizlik baxımından magistral neft-qaz kəmərlərinin, elektrik ötürücü xətlərinin, suburaxıcı və digər sənaye və mülki obyektlərin (binaların) mühafizə zonalarından kənarda tikilməlidir [2]. Qaz quyularının qazılmasına (tikintisinə) başlamazdan qabaq buruq döşəməsi təmizlənməli, işçilərin normal hərətinə maneə yaradan və lazım olmayan alətlər kənar edilməli, rotorun əsasa bərkidilməsini və rotorun iş qabiliyyətini yoxlamalı, sınaq üçün rotorda kiçik dövrlərlə fırlatma etməklə fırlanğıcın fırlanmasının asan olmasını yoxlamalı, endirmə-qaldırma avadan- lıqlarının sazlığını yoxlamalı, bolt birləşmələri şplintlə bərkidilməli və əks qay- kalarla bağlanmalıdır. Bundan başqa endirmə-qaldırma əməliyyatlarına başla- mazdan qabaq alətlərin (elevator, açar, kiçik mexanikləşdirmə vasitələri və s.) sazlığı, qazma avadanlıqlarının hərəkət edən hissələrində çəpərlənmənin varlığını, siqnalizasiyanın və NÖÇ-nın sazlığını yoxlamaq lazımdır [3].

320 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

Yeraltı qaz anbarlarının tikintisinə başlamamışdan qabaq üçün aşağı- dakı şərtlər mütləq həyata keçirilməlidir: - buruq avadanlıqlarının nəql edilməsi trassasının, həmçinin həmin tras- sanın dəmir yolları, elektrik ötürücü xətləri, magistral boru kəmərləri və s. ilə kəsişdiyi yerlərin müvafiq razılaşdırılması olduqda; - müəyyən edilmiş qaydada işlənmiş və təsdiq edilmiş layihə-smeta sə- nədləri olduqda; - qazma işlərini həyata keçirən təşkilatın material-texniki təchizat bazaları və istehsalat xidmətləri ilə əlaqəni il boyu təmin edən nəqliyyat yolları və magistralları olduqda; - qazma işlərinin həyata keçirilməsi üçün podratçılarla (subpodratçılarla), fontana qarşı təhlükəsizlik xidməti ilə müqavilə bağlandıqda [2]. Yeraltı qaz anbarlarının (quyularının) işlənməsi, tikilməsi və istismarı zamanı podratçı təşkilat təhlükəsizlik baxımından aşağıdakı lazım olan təd- birləri görməlidir: - yeraltı qaz anbarlarının işlənməsi, istismar və idarə edilməsi məqsədi ilə qazma işləri və ya zondlama həyata keçirərkən laylararası qarşılıqlı əlaqənin aradan qaldırılması; - qaz anbarlara vurularkən və saxlanarkən istifadə edilməyən geoloji laylara qazın keçməməsi üçün mümkün tədbirlərin görülməsi; - yerin təkində üfuqi və şaquli istiqamətlərdə qazın genişləndirilməsi; - mineral və başqa yeraltı sulara (xüsusilə də içməli su kimi istifadə edilərsə) və enerji resursları yataqlarına qaz təsirlərinin olmasına daim nəzarətin aparılması, podratçı təşkilatın hesabına qaz ekspertlərinin analiz üçün nümunələrin götürülməsi. - yeraltı qaz anbarlarında, qaz saxlanan layın ətrafında olan yeraltı suların xarakteristikalarında kimyəvi, fiziki və bakteoroloji cəhətdən dəyişikliklə- rin olmaması, qaz saxlanılan ətraf laylardan və təhlükəli zonalardan əldə edilən suların içməli su kimi istifadə edilməməsi; - qaz saxlanılması üçün istifadə edilən geoloji layların keyfiyyətinin qorun- ması; yeraltı qaz anbarlarının (quyuların) istismarı qismən və ya tama- milə dayandırılan zaman təhlükəsizlik texnikasına və ətraf mühitin mühafizəsinə dair bütün tələblərə əməl edilməsi [1]. Nəticə. Nəticə olaraq qeyd etmək istəyirəm ki, qaz quyularının qazılması zamanı bütün mümkün təhlükəsizlik tələblərinə riayət edildikdən sonra başla- maq lazımdır. Nəzarət zamanı xoşagəlməyən hər hansı bir proseslə üzləş- dikdə dərhal iş dayanmalı, problem aradan qaldırılmalı, işçilər təlimatlandı- rılmalı, sonra işə başlanılmalıdır. İstifadə olunmuş ədəbiyyatlar: 1. [Qaz təchizatı haqqında Azərbaycan Respublikasının qanunu, 12-13] 2. [Neft Qaz çıxarma sənayesində təhlükəsizlik qaydaları, 2005, 129-133] 3. Neft və qaz quyularının qazılması işlərində əməyin təhlükəsizliyi üzrə təlimatlar toplusu, 2014, 192-193]

321 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

NEFT VƏ QAZ QUYULARININ QAZILMASINDA ERQONOMİKA BAXIMINDAN İŞ ŞƏRAİTİ Hüseynov Elxan Ədalət oğlu Azərbaycan Dövlət Neft və Sənaye Universiteti Bakı, Azərbaycan [email protected], [email protected] Elmi rəhbər: Dos. Sadıqov A.S Yüksək effektivliyə malik olan istehsalat yaratmaq üçün müxtəlif və mürəkkəb problemlərin hərtərəfli həlli tələb olunur. XX əsrin əvvələrində əl əməyi ilə aparılan qazıma presesi texniki prosesin yaranması yeni əmək fəaliyyətinin yaranmasına səbəb oldu. Neft vəqaz quyularının qazılmasında istifadə olunan yeni avadanlıqlar, alətlərlə yanaşı, bu və ya diğər xassəyə malik olan kimyəvi maddələrin tətbiqi insan psixologiyası qarşısında əvvəl- kindən fərqli olaraq tamamilə fərqli tələbatlar qoydu. Bu məqsədlə insan psixologiyası ilə əmək məhsuldarlığı arasında asıllığı öyrənən yeni elmlərin inkişafı öz təşəkkülünü tapdı. Bununla əlaqədar olaraq insan tam psixo- fizioloji hədd sərhəddində mürəkkəb bir şəraitə düşür. Bu vaxt insan idarə sisteminin effektli işləməsi üçün məhsuliyyət daşıyır. Belə bir şəraitdə cüzi bir səhf ağır nəticələrə gətirib çıxara bilər. Elə buna görə də texniki proqres bütün kəskinliyi ilə “ İnsan – Maşın “ probleminin həll edilməsini qarşıya qoydu. Lakin, bu hal məsələnin dövrə uyğun tam həlli olmadı. Müasir ekoloji vəziyyət və təlabat belə nəticə çıxardı ki, hər hansı bir maşın layihə edildikdə söhpət tək həmin maşının konstruksiyasından yox “ İnsan – Maşın – İsteh- salat əhatəsi “ sistemindən getməlidir. Bu kompleks sistemin öyrənilməsi Erqonomika elminin ortaya çıxma zərurətini yaratmışdır. Erqonomika sərbəst bir elm kimi sübut edir ki, texnika necə və nə dərə- cədə inkişaf edirsə etsin o, yenədə insan beyninin və əlinin məhsulu ilə yanaşı ona təsir edən xarici faktor əhatəsində olaraq qalır. Yəni hər şey insan fəaliy- yətinin imkan dairəsində olmalıdır. İnsanın istehsalatda rolunun artması, onun hərtərəfli inkişafı təkcə iqtisa- di göstəricilərin yox həmçinin sosial effektivliyin bu və ya digər lahiyədə nəzə- rə alınmasını tələb edir. Bu şəraitdə işin mürəkkəblik və ağırlıq dərəcəsi müvafiq olaraq aşağı- dakılarla müəyyən edilir. - İnsan bədəninin və ayrı-ayrı bədən üzvlərinin ölçüsünün iş yeri konstruk- siyasına və ölçüsünə, idarə orqanlarına uyğunluğu; - Fiziki şərait, əl və ayaq hərəkətlərinin trayektoriyası və sürətinin insanın fiziki imkanına uyğunluğu; - işin mürəkkəbliyinin işçinin iş təcrübəsi və qabiliyyəti ilə uyğunluğu;

322 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

- daxil olan informasiyanın həcmi, sürəti və strukturası ilə insanın bacarığı arasındakı uyğunluq. Etibarlığı artırmaq məqsədi ilə operator üçün normal iş şəraitinin yaradıl- ması vacibdir. “Maşın-İnsan-Ətraf mühit” sistemində iş şəraitinə təsir edən daha bir faktor antopometrik xarakterdir. Burada əsasən insan bədəninin və onun ayrı-ayrı hissələrinin ölçüləri ilə iş yerinin, konstruksiya və maşının idarə orqanlarının ölçüləri arasında olan əlaqə öyrənilir. İnsanın istehsalatda rolu- nun artması, onun hərtərəfli inkişafı təkcə iqtisadi göstəricilərin yox həmçinin sosial effektivliyin bu və ya digər lahiyədə nəzərə alınmasını tələb edir. Adətən iş yeri oturaq, ayaq üstə və oturaq – ayaq üstə olur. İstehsalat avadanlığına ümumi erqonometrik tələblər dövlət standartları ilə müəyyən edilir. Bu tələblər əsasən insanların iş yerinə olan erqonometrik tələblər məc- musudur. Görülən işin ağırlıq kateqoryasından aslı olaraq oturaq və ayaq üstü vəziyyətdə görülən işlər dövlət standartları ilə müəyyən edilmiş erqono- metrik tələblərə uyğun olmalıdır. İstehsalat avadanlığının və konstruksiyalar elə olmalıdır ki, işçinin optimal vəziyyətdə işləyə bilməsi təmin edilsin. Neft və qaz quyularının qazılmasında yeni texnikanın tətbiqi, o cümlədən Tope dryvın tətbiqi erqonomika baxımından antropometrik tələbdə böyük rol oynayır. Qeyd etmək lazımdır ki, erqonomik tələblər əsasında neft və qaz quyularının qazılması prosesində qaldırıb-endirmə sistemi avadanlıqlarının nanotexniki əsaslarla yeni konstruksiyada layihəsi,istehsalı və qazima prosesində tətbiqi əmək məhsuldarlığını artırar və yaranabiləcən təhlükələri tam şəkildə aradan qaldırar. Nəticə Maşın və avadanlıqlarda elə potensial təhlükəli sahələr olur ki, işçilərin əli, paltarı, saçı və ya özü bu sahələrə düşərsə, yaxud da toxunarsa, trav- matizm alına bilər. Belə sahələrə təhlükəli zonalar deyilir. Maşınlarin və ava- danlıqların təhlükəli zonalarına düşmənin qarşısını almaq üçün çəpərləmə texnikası, mühafizə-bloklama quruluşları, distansion idarəetmə, təhlükəsiz iş aparmaq üçün fərdi mühafizə avadanlığı və s. kimi mexanikləşdirmə və avtomatlaşdırma vasitələrindən istifadə olunur. ƏDƏBİYYAT SİYAHISI 1. Мироненко В.П. Эргономические принципы архитектурного проектирования (теоретико-методический аспект). – Харьков: Основа, 1997г. 2. Eyvazova Z.E Maşın, Qurğu və Avadanlıqların Layihələndirilməsi 3. Neftçıxarmanın texnika və texnologiyası. B., 1999; Əliyev F.Ə., Qurbanov R.Ə., Abbasov Ə.N., Nuriyev N.B. 4. Rəsulov S.R., Sadıqov A.S., Zeynalov N.E. Neft-qaz quyularının qazılması və istismarının təhlükəsizliyi. Bakı, ADNA-nın nəşriyyatı, 2015, 406 s.

323 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

ÖZÜNÜTƏŞKİL VƏ İŞLƏNMƏ PROSESİNİN DİNAMİK TƏHLİLİ Qasımov Famil Şahin oğlu Azərbaycan Dövlət Neft və Sənaye Universiteti Bakı, Azərbaycan [email protected] Elmi rəhbər: dosent Məmmədov Əziz Vəli oğlu

Açar sözlər: hasilat-suvurma sistemi, korelyasiya tənliyi, Cini əmsalı Neft və qaz yataqlarının işlənilməsi prosesinin idarə edilməsi, texnoloji proseslər kompleksinin tənzimlənməsi üzrə vaxtında və əsaslandırılmış qərarların qəbul edilməsi zəruri xarakter daşıyır. Bunun üçün konkret obyek- tin fərdi təhlili ilə yanaşı, onun aid olduğu sitemin bütövlükdə funksional təhlili gərəklidir. Bu məqsədlə, yataqların işlənməsi, idarə edilməsi və nəzarəti üçün neft- qaz yataqlarının işlənilməsi prosesində əldə edilən geoloji-mədən məlumat- larının təhlilinə və interpritasiyasına əsaslanan yeni yanaşma işlənilib hazır- lanmış beləliklə, müvafiq üsullar, habelə metodiki əsaslar göstərilmişdir. Neft-qaz yataqlarının işlənilməsinin dinamik təhlili aşağıdakı prinsiplər üzərində qurulmuşdur: sistemin qeyri-bircinsliyi, qeyri- tarazlıq vəziyyətində olması və qeyri-xəttiliyi həmin sistemində özünütəşkil prosesinin başlama- sına gətirib çıxarır. Lay sisteminin qeyri-bircinsliyi geolji amillər, kollektorların və lay flüid- lərinin xassələri və yatağın işlənməsi xüsusiyyətləri ilə müəyyən olunur. Qeyri tarazlıqda olan sistemlərin xarici parametrlərinin dəyişməsi za- manı tarazlığın bərpa sürəti xarici parametrlərin dəyişməsi sürətində kiçik olur. Özünü təşkil prosesi (sistemin hissələrini qarşılıqlı təsiri) xarici amillərin-maddə və enerji xaricindən sistemə daxil edilməsi və sistemdən xaric olunması (maye hasilatı, suvurma, laya müxtəlif növ təsir üsulları və s.) – təsir altında olan qeyri-bircins qeyri-tarazlıqlı və qeyri-xətti sistemlədə baş verir. Sistemin özünü təşkil səviyyəsini onun entropiyası, Cini əmsalı, fraktal xüsusiyyətlərininn dəyişməsi və s. ilə qiymətləndirmək olar. Bu yanaşma işlənmə prosesinin inkişaf tendensiyasını müəyyən etməyə, habelə hasilat və vurucu quyuların iş rejimlərinin tənzimlənməsi vasitəsi ilə hasilat prosesinin idarə edilməsini təmin edir Neft-qaz yataqlarının işlənilməsi strategiyasının planlaşdırılması və seçilməsinin əsas məslələrindən biri işlənmənin əsas texnoloji göstəricilə- rinin proqnozlaşdırılmasıdır. Baxılan məsələnin aktuallığı cari geoloji- mədən məlumatlarının təhlili əsasında neft qaz hasilatı prosesinin dinamiki xüsusiyyətlərinin dəyişməsini erkən diaqnozlaşdırılmasıdır.

324 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

Aparılmış tədqiqatlar sonda ümumiləşdirilmiş, aşağıdakı nəticələr əldə olunmuşdur: 1. Neft hasilatı texnoloji proseslərinin dalğalanmalarının və fraktal göstə- ricilərinin təhlili quyuların vəziyyətini və geoloji və texniki tədbirlərin səmərəliliyini, xüsusən qaldırılan mayenin reofiziki xüsusiyyətlərini tən- zimləməklə qiymətləndirməyə imkan verir. 2. Reoloji tədqiqatlar, ağır parafinik yağların istehsalı üçün rejimlərin seçilməsi və neft yataqlarının işlənməsinin müxtəlif texnoloji proseslə- rinin səmərəliliyinin artırılması barədə qərar qəbul etməyə imkan verir. 3. Geoloji mədən məlumatlarının təklif olunmuş interpritasiya təhlilinin metodiki əsasları neft-qaz yataqlarının işlənməsində əsaslandırılmış qərarların alınmasına imkan yaradır. Ədəbiyyat 1. Мирзаджанзаде А.Х., Гурбанов Р.С., Хасаев А.М., Ахмедов З.М. Некоторые особен- ности разработки и эксплуатации месторождений неньютоновских нефтей. Изв. АН Азерб. ССР, сер. физико-техн. и матем. наук, № 3-4, 1967 2. Аметов И.М. и др. Добыча тяжелых и высоковязких нефтей. М., «Недра», 1985 3. Мукук К.В. Элементы гидравлики релаксирующих аномальных систем. Ташкент, Фан, 1980 4. Мирзаджанзаде А.Х., Алиев Н.А., Юсифзаде Х.Б. и др. Фрагменты разработки морских нефтегазовых месторождений. Баку, МВНА, 1997, -408с. 5. Мирзаджанзаде А.Х., Хасанов М.Н., Бахтизин Р.Н. «Моделирование процессов нефтегазадобычи», Москва, Ижевск,2004г, -368с. 6. Шрёдер М. Фракталы, хаос, степенные законы, М., Мир, 2001г.,-528стр 7. Николис П., Пригожин И. Самоорганизация в неравновесных системах. М., Мир, – 1979, -378с. 8. Гленсдорф П., Пригожин И. Термодинамическая теория структуры, устойчивости и флуктуации. М., Мир, 1973, -261с.

GRAVEL PACKING TECHNOLOGY OF COMPLETION-TYPES, PROCEDURE, DESIGN, EQUIPMENT AND APPLICATION TO AZERBAIJAN PETROLEUM RESERVOIRS Javad Aliyev Baku Higher Oil School Baku, Azerbaijan Email: [email protected] Supervisor: Rauf Nadirov

Keywords: sand production, sand control, gravel packing Sand production is one of the important problems occurs during the production of petroleum form unconsolidated reservoirs. It can negatively impact on production and make the wells economically challenging,

325 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev sometimes even it may cause to stop in production. There are various methods of sand control and each of them is applied by considering the characteristics of well. [1] Gravel packing is the ways of sand controlling that one of the oldest and widely used method around the world from pressured to depleted reservoir. A steel screen is placed in the well – the well is then packed with gravel of a specific size to prevent the passage of formation sand. Approximately 75 % percent of sand controlling treatment are conducted by using this method since gravel packing sand control is economically feasible, high durable and reliable technique. [2], [3] The paper principally provide the investigation of gravel packing technique of completion. Despite the fact that gravel packing is technically challenging and productivity impairment process can occur, it is very efficient for preventing sand production in the petroleum wells. The method can be applied in both open and cased hole wells and reasonable outcomes can be obtained if proper design procedure of gravel packing is conducted by taking into account all essential well parameters. [2] References 1. Acock, T. ORourke, D. Shirmboh and Twynam, A. (2004). Practical approaches to sand management. 2. John Dunn Clegg, Lake, L.W. and Society Of Petroleum Engineers (U.S (2007). Petroleum engineering handbook. Volume IV, Production operations engineering. Richardson, Tx: Society Of Petroleum Engineers. Chapter 5, Sand Control. 3. Davorin Matanovic, Cikes, M. and Bojan Moslavac (2012). Sand Control in Well Construction and Operation. Berlin, Heidelberg Springer Berlin Heidelberg. Chapter 3, Sand Control methods

INTEGRATED APPROACH TO SAND MANAGEMENT ISSUES Mahammad Shukurlu Baku Higher Oil School Baku, Azerbaijan Email: [email protected] Supervisor: Elkhan Ahmadov

Keywords: sand production, sand control, sand monitoring. Sand production has remained as a vital technical issue, that is observed in the majority of the hydrocarbon fields, since the former times of the hydrocarbon production. As challenges inducing to restrains in the productivity of the field arise due to the sanding, various methods have been

326 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev enhanced by the operator companies to prevent or minimize influence on the production. Several sand control completions are successfully implemented providing sufficient outcomes, however, Sand Management is the more favored remedy for the wells with low quantity of sand production where the drawbacks allied with sand control occur. Furthermore, Sand Management requires sand flow to be conveyed till the surface under comprehensive control. Methods have been implemented on a large number of wells all over the world. According to the outcomes recorded in the oil and gas fields, techniques are confirmed to be efficient leading to the optimal production. The paper is principally dedicated to the analysis on the integrated methodology for the sand management issues, in which various aspects of the production must be discussed. Preliminary, the root causes and development of the sand production [1] have been enlightened, in order to acquire better vision of the issue. Throughout the research, analysis on the relationships among the significant wellbore properties was carried out to assess sand production possibility, reduce risk impact and found applicable effective standards for safe and optimal production. Consequently, applications and outcomes of the different Sand Management practices have been interpreted investigating real field examples [2], [3], [4], [5]. References [1] B.Kuncoro, B.Ulumuddin and S.Palar, Practical Approach to Effective Sand Prediction, Control and Management, Jakarta: National Symposium, 2013. [2] J. Tronvoll, M.B. Dusseault, F. Sanfilippo and F.J. Santarelli, "The Tools of Sand Management," 2001. [3] T. Sadigov, P.Thiruvenkatanathan, A.Sheydayev, "Application of Distributed Acoustic Sensing DAS Technology," p. 16, 2017. [4] B.S. Powers, B.M. Edment, F.J. Elliott, J.M. Gilchrist and A.J. Twynam, "A Critical Review of Chirag Field Completions Performance," in SPE International Symposium and Exhibition on Formation Damage Control, Lafayette, LA, 2006. [5] Colin McPhee, Craig Webster, Gillian Daniels and Christopher Reed, "Integrated Sand Management Strategy Development :Kinabalu Field," International Petroleum Technology, p. 17, 2014.

327 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

FORMATION DAMAGE AND PRODUCTIVITY IMPAIRMENT DUE TO FINE MIGRATION Meysam Hasannezhad Organization’s name: Sahand University of Technology Tabriz, Iran [email protected] Supervisor: Prof. Seyed Alireza Tabatabaei Nejad

Keywords: Fine migration, formation damage, permeability impairment, injectivity Introduction Formation damage is processes that occur during reservoir life and make reduction in permeability by various phenomena. Fine migration is one of the most formation damage that makes permeability impairment and characterized as mobilization of attached particle from pore surface and straining in narrow pore throat and consequent permeability reduction, this reduction of permeability also make reduction in well productivity and injectivity. Another observation in many experimental tests showed that during core flooding with increasing velocity the permeability decrease also this reduction of permeability occurs during variation of water salinity, PH and temperature. Experimental Forces like lifting of kaolinite particle in different production and injection rate also play significant role to permeability reduction.Fig.1 show particle movement.

Figure 1: Schematically shows particle movement, detachment and straining in the pore space (Young and et al 2016). Detachment of grain particles make insignificant increase in porosity and permeability in some section of porous media but movement and straining of clay particle in narrow throats make permeability reduction and clog throat. If we describe parameters like concentration of suspended particles (c), attached particles (𝜎) and strained particle (𝜎) and U is the flow velocity of the fluid and suspended particles we have (Young and et al):

328 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

𝜕 𝜕𝑐 [∅𝑐 + 𝜎 +𝜎] +𝑈+ =0 𝜕𝑡 𝜕𝑥 If we consider filtration coefficient for attachment (𝛾) and detachment coefficient (𝑘), the equation will be 𝜕𝜎 =𝛾 𝐶𝑈 −𝑘 𝜎 𝜕𝑡 And Darcy’s law for permeability reduction expressed as: 𝑘 𝜕𝑝 𝑈=− 𝜇(1 + 𝛽 𝜎 +𝛽𝜎) 𝜕𝑥 Where 𝛽 and 𝛽 are formation damage coefficients for attachment and straining particles. Well impairment Rock and fluid properties affect well behavior prediction during production. Pressure drop between reservoir and well, proportionally of pressure drop and rate and its coefficient defined as well productivity index (PI). Impedance (J), which is used to describe productivity decline: 𝑃𝐼(0) 𝑞(0)∆𝑝(𝑡) 𝐽(𝑡) = = ,∆𝑝(𝑡) =𝑝 −𝑝 (𝑡), 𝑃𝐼(𝑡) ∆𝑝(0)𝑞(𝑡) Increase in hydraulic resistance occurs during two regimes of well production: one is well rate decline under constant pressure drop; the other is the pressure drop increase under the constant production rate. Results and Discussion Velocity has effect to detach particle from surface. Darcy law for porous media with fine migration describe with considering concentration of detached, attached, suspended and strained particles. Forces like electrostatic, gravitational, lifting and drag should be computing to particle movement. Salinity has great effect on amount of cation, positive and negative surface to attract and repulsion forces. Weakening of electrostatic forces caused by low salinity water injection leads to fine migration. Salinity has direct relationship with electrostatic force. Reference 1. [Yang, Y.et al. [2016]. Modelling of Slow Fines Migration and Formation Damage During Rate Alteration, SPE-182320-MS] 2. [You, Z.et al. [2018]. Well Productivity Impairment Due to Fines Migration, SPE International Conference and Exhibition on Formation Damage, SPE-189532-MS] 3. [Al-Sarihi, A.et al. [2018]. Effects of Fines Migration on Residual Oil during Low-Salinity Water flooding, Energy & Fuels 2018 32 (8), 8296-8309] 4. [Zeinijahromi, A.et al [2011]. Effects of induced fines migration on water cut during water flooding. Elsevier,78,3-4] 5. [Russell, T.et al. [2017]. Effects of kaolinite in rocks on fines migration. Journal of Natural Gas Science and Engineering, Elsevier, 45]

329 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

“QUYU-LAY” SİSTEMİNİN İŞİNİN TƏKMİLLƏŞDİRİLMƏSİ İLƏ NEFT HASİLATININ İNTENSİVLƏŞDİRİLMƏSİ Məhərrəmova Narınc Yunis qızı Azərbaycan Dövlət Neft və Sənaye Universiteti Bakı, Azərbaycan [email protected] Elmi rəhbər: t.e.n., dosent Abdullayev Malik Qurban oğlu

Açar sözlər: quyu-lay sistemi, xrom anhidridi, süzülmə sürəti Məlumdur ki, hasilat quyularının istismarının müəyyən mərhələsində quyunun hasilatının azalması hadisəsi baş verir ki, bu da “quyu-lay” siste- minin rəvan işinin pozulmasına səbəb olur. Bu hadisə əsasən neftin tərki- bində olan ağır komponentlərin layın quyudibi zonasında süxurun məsa- mələrinə çökərək onun en kəsiyinin daralmasına və bu səbəbdən də keçiri- ciliyin pisləşməsinə səbəb olur. Bu arzuolunmaz hadisənin qarşısının alın- ması üçün müxtəlif elmi-tədqiqat işləri aparılmışdır ki, onların istehsalatda uğurlu tətbiqi “quyu-lay” sisteminin səmərəli işləməsini tənzimləyir. Qeyd etmək vacibdir ki, quyudibi zonanın süzülmə sahəsinin azalmasına təsir edən amillərdən biri də qazmadan sonra quyunun düzgün mənimsənilməməsidir ki, bu sahədə də bir çox tədqiqat işləri məlumdur. Məlum olan işlərdən bir çoxu tətbiq texnologiyalarına görə sadə olurlar. Bəzi işlərdə quyunun mənim- sənilməsini sürətləndirmək və səmərəli aparmaq üçün səthi fəal maddələrin (SFM) sulu məhlullarından istifadə edərək, quyu dibində olan çirkabları layın quyudibi zonasından, onun dərinliklərinə sıxışdırmaqla “quyu-lay” əlaqələrini bərpa etmək təklif olunur. Bir qrup mütəxəssislər isə layların açılmasını və “lay-quyu” əlaqələrini daha yaxşı idarə etmək üçün qazma məhlulunun tərkibinə də SFM-in əlavə olunmasını təklif edir. Neftin tərkibində asfalt, qatran və parafin hissəciklərinin olması yuxarıda qeyd edildiyi kimi, süxurun quyudibi zonasının süzülmə sahəsinin azalma- sına səbəb olur ki, bu mürəkkəbləşməni aradan qaldırmaq və “quyu-lay” sisteminin tənzimlənməsi üçün müəyyən termiki, akustik və elektromaqnit üsullarla təsirlər də təklif olunmuşdur. Quyudibi zonanın süzülmə sahəsinin bərpa olunaraq genişləndirilmə- sində kimyəvi üsullardan da istifadə olunur. Bu üsullardan əsasən turşularla təsirdən yüksək səmərə alınır. Bu üsulların səmərəliliyinin səbəblərindən biri də budur ki, turşu süxurlarla reaksiyaya girərək məsamələri genişlən- dirir. Həmçinin turşulardan əksərən süxurlarda, o cümlədən gilli süxurlarda da istifadə olunması səmərəlidir. Sudan fərqli olaraq turşu mühitində gillər şişmir, əksinə onların sıxılması (büzüşməsi) baş verir.

330 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

Araşdırmalar nəticəsində daha səmərəli yeni termo-kimyəvi tərkib işlənmişdir və təcrübələr aparılaraq, yeni təkliflər verilmişdir. Laboratoriya təcrübələri əsasında yuxarıda qeyd edilmiş mürəkkəb strukturlu yataqlar qismində “Palçıq Pilpiləsi” yatağının neftləri və həmin yatağın strukturuna uyğun yaradılmış xətti lay modelində aparılmışdır. Belə ki, “Palçıq Pilpiləsi” yatağının süxurları zəif sementləşmiş gilli-qumlu süxur- lardan ibarətdir. Bu səbəbdən xətti lay modelini yaradarkən süxur qismində kvars qumu və gil qarışıqlarından istifadə olunmuşdur. Bu model bir neçə variantda hazırlanmışdır. Yəni gil hissəciklərinin və kvars qumunun müxtəlif çəki nisbətlərində lay modelləri yaradılaraq təcrübələr aparılmışdır. Xətti lay modeli ona quraşdırılan örtük vasitəsi ilə termostata qoşularaq, təcrübələr müxtəlif “lay” temperaturlarında aparılmışdır. Təcrübələrin aparılmasında termokimyəvi üsullardan da istifadə olun- muşdur. Belə ki, yüksək oksidləşdirici xüsusiyyətinə malik olan “Xrom anhidridi” və aşağı spirtlərdən istifadə edilmişdir /1, 2, 3, 4/. Xrom anhidridi maddəsi yüksək oksidləşdiricilik xassəsinə malik olmaqla, eyni zamanda istənilən suda (içməli, dəniz, lay, çay və s. suları) və istənilən nisbətdə həll olunaraq xrom və yaxud ikiqat xrom turşuları əmələ gətirir. Alınmış hər iki turşu neft məhsullarına qarşı da yüksək həlledicilik xassəsinə malikdir. Bu turşuların aşağı spirtlərlə (meti, etil, butil, propil və s.) reaksiyası yüksək istilik və qaz ayrılması ilə baş verir. Ayrılmış qazlar aldehid qazları olub neftdə yük- sək həll olunması ilə fərqlənirlər. Bu halda neftin özülülüyünün kəs-kin aşağı düşməsi və onun layda (lay modelində) daha yaxşı sıxışdırılması baş verir. Laboratoriya tədqiqatlarında hazırlanmış tərkiblə gilin şişməsi hadisəsi də öyrənilmişdir. Təcrübələr göstərmişdir ki, xrom turşuları və aşağı spirtlə- rin tətbiqi ilə aparılan təcrübələrdə gillərin həcminin azalması (onların “bü- züşməsi”) prosesi gedir. Bu da ona dəlalət edir ki, hazırlanmış tərkibin tət- biqindən zəif sementləşmiş qumlu-gilli süxurlarda məsamələrin kiçilməsi deyil, əksinə süxurların sıxılması (“büzüşməsi”) baş verir ki, bu da quyudibi zonada keçiriciliyin artmasına səbəb olur. Həmçinin aparılan təcrübələr göstərdi ki, neftin tərkibində olan ağır komponentlər də (asfalt, qatran, parafin və s.) reaksiyadan ayrılan istilik he- sabına (1500C-dək) əriyərək məsamələrin səthindən qopub, layın keçirici- liyini, həmçinin məsamələr həcmini yüsəldir. Təcrübələr aşağıdakı qayda ilə aparılır: Məsaməli mühitin xətti lay modelini yaratdıqdan sonra, bu mühitin müt- ləq keçiriciliyi və suya görə keçiriciliyi öyrənildikdən sonra, Palçıq Pilpiləsi yatağının neftinin həmin mühitdən süzülməsi prosesi izlənilir. Təcrübələr göstərdi ki, 9-11 məsamə həcmində neft süzüldükdən sonra süzülmə sürəti başlanğıc süzülmə sürətinə görə iki dəfədən də az olur. Bu vəziyyət yaran- dıqdan sonra modeldə olan neft təklif olunan kompozisiya ilə ilkin süzülmə sürəti bərpa olunanadək sıxışdırılır. Süzülmə sürətinin bərpa olunması isə quyudibi zonanın keçiriciliyinin bərpa olunmasının göstəricisidir.

331 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

Aparılmış laboratoriya təcrübələrinin nəticələrini ümumiləşdirərək aşa- ğıdakı nəticələr alınmışdır: 1. Məsaməli mühitdəki neftin ilkin süzülmə sürətinin bərpa olunması tət- biq olunan kompozisiyanın tərkibindən asılıdır. 2. Tərkibdə komponentlərin nisbətindən asılı olaraq, neftin süzülmə sü- rəti, kompozisiya ilə birlikdə 2,5 məsamə həcmində neft keçdikdən son- ra praktiki olaraq bərpa olunaraq başlanğıc qiymətini alır. Yəni təklif olunan tərkiblə quyudibi zonanın təmizlənməsi ilə onun keçiriciliyi artır və quyunun hasilatı isə ilkin hasilata çox yaxın olur. 3. Hazırlanmış tərkibin təsirindən lay şəraitində olan gil hissəcikləri öz həcmini 10%-dək azaldır. Ədəbiyyat 1. [Abdullayev M.G. Reagent on Oil Basis to İncrease Oil Recovery and isolation of Water Breakthrough into Oil Producing Wells. Petroleum & Petrochemical Engineering Journal. Volume 2 Issue 5, USA, Miami, august 2018. p.1-9] 2. [Abdullayev M.Q. Quyudibi zonanın təmizlənməsi üçün termokimyəvi üsul. Konfrans materialları, Bakı, noyabr 2002-ci il. “Xəzərneftqazyataq”-2002] 3. [Abdullayev M.Q., F.S.İsmayılov, R.Q.Qarayev. Quyudibi zonanın təmizlənməsi və keçiriciliyinin bərpası üçün yeni termokimyəvi tərkib və üsulun işlənməsi. Azərbaycan neft təsərrüfatı, 2015, 09, s.23-28] 4. [Салаватов Т.Ш., Абдуллаев М.Г., Р.Г.Гараев, и др. Способ повышения производи- тельности скважин применением термохимической обработки призабойной зоны пласта. М. Журнал «Научное обозрение» за май 2016 г., №9ю с.67-73]

CRITICAL REVIEW OF ARTIFICIAL LIFT SELECTION AND DESIGN APPROACHES Nurlan Abdullazada Baku Higher Oil School Baku, Azerbaijan [email protected] Supervisor: Elkhan Ahmadov

Keywords: artificial lift, production optimization, oil and gas pumping It is a well-known fact that the era of easy oil and gas production has already been over for a long time. Beginning from the recent past, Oil & Gas companies have been returning to their abandoned petroleum fields and seeking for new solution techniques to maximize recovery rates of their mature or low-rated wells on both onshore and offshore sites. The application of artificial lift technologies is one of the best recovery solution that has been preference of almost all global petroleum companies.

332 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

Artificial lift methods have already been employed in the industry over several decades with the intention of enhancing wells’ productivity which in turn helps to increase revenue of companies directly. During the production life of almost each oil and gas wells there is necessity for implementing one type of optimum artificial lift techniques and this selection process requires comprehensive investigations, due to the fact that inappropriate lift installations on the well site can give rise to loss of undesirable huge capital investments. In the view of this issue, benefits and limitations that are offered by various kind of artificial lift technologies in different field environment [1], [2] has been thoroughly examined in this paper to make right choice on lift establishment. Furthermore, optimization of artificial lift systems has the equal significance as optimum selection process. New design solutions and optimization programs [3], [4], [5] carried out by various energy companies, such as Amoco Production Company (APC), Gulf of Suez Petroleum Company (GUPCO), Devon Energy in different oil field locations in the world (US, Egypt, Venezuela Basin and etc.) have been illustrated for each type of artificial lift methods and how these modifications have an impact on well production growth has been discussed. References [1] K. E. Brown, "Overview of Artificial Lift Systems," U. of Tulsa, SPE, 1982. [Online]. Available: https://www.onepetro.org/journal-paper/SPE-9979-PA. [2] B. Nelly, F. Gipson, B. Capps and P. Wilson, "Selection of Artificial Lift Method," Shell Oil Co., Conoco, Thums Long Beach Co., Kobe Inc, 5-7 October 1981. [Online]. Available: https://www.onepetro.org/conference-paper/SPE-10337-MS. [3] R. B. Treadway and K. R. Focazio, "Fiberglass Sucker Rods - A Futuristic Solution to Today's," Amoco Production Company, 5-7 October 1981. [Online]. Available: https://www.onepetro.org/conference-paper/SPE-10251-MS. [4] M. A. Fotouh, M. Eissa and A. A. Gharabawy, "Enhancing Low Productivity Wells using Special Gas Lift Design," GUPCO, 20-23 February 1999. [Online]. Available: https://www.onepetro.org/conference-paper/SPE-53123-MS. [5] J. A. Babbitt and K. Vincent, "HPUs Deliquifying Gas Wells in East Texas," Devon Energy, Lufkin Industries, January 2012. [Online]. Available: https://www.researchgate.net/publication/266662643_Hydraulic_Pumping_Units_Provi ng_Very_Successful_in_Deliquifying_Gas_Wells_in_East_Texas.

333 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

INNOVATIVE METHODS IN PETROLEUM PRODUCTION TECHNOLOGY Rufat Aljanov Baku Higher Oil School Baku Azerbaijan [email protected] Supervisor: Dr. Rauf Nadirov

Keywords: Multilateral wells, smart or cased/cemented completion, nanoparticles for EOR. Introduction Developments in technologies utilized for drilling and completion of well have permitted the energy industry to succeed new oil/gas sources for meeting rising demand in the whole world. Innovations also help to minimize the environmental footprint of energy production, to produce more oil and gas by using fewer wells. Previously, it was difficult and no economic to reach new, harsh or remote locations, but it is easy with modern drilling and completion technologies to develop challenged reservoirs today. It is known that completion is a final stage of drilling and helps to increase contacts with hydrocarbon-bearing rocks. Multilateral wells and smart completion method have great impacts in the growth of production from unconventional oil and gas reservoirs. Innovative methods are observed also in Enhanced Oil Recovery, these methods are enhancing the recovery of heavy crude oil. Nanoparticle technology in EOR has been improved in recent years because of increased needs for producing unconventional reservoirs like heavy oil, bitumen and shale oil. Unfortunately, engineers always come across difficulties to find which type of enhancement methods is beneficial and economic. Until now, various recovery methods such as carbon dioxide injection, thermal recovery, and chemical injection have been explored for extracting heavy oil from challenged reservoirs. But it can be said that Nanoparticle technology as EOR is utilized economically in recent years. Multilateral wells Multilaterals are a developed version of horizontal wells. Their difference is related to advantages of multilaterals. Multilaterals have two types: vertically staggered laterals and horizontally spread laterals. In vertically staggered laterals, wells are branched from a vertical “mother” wellbore in various layers. Stacked trilateral are a most used type of vertically staggered laterals. In horizontally spread laterals, a “mother” well is branched in different directions in the same reservoir. Dual-opposed and spin-and-rib laterals are mostly utilized. Applications of multilaterals are similar with of horizontal

334 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev wells. But, multilaterals have extra benefits. Cementing and drilling the well once is an economic side of multilaterals. Also, a commingled production is possible for multilaterals with smart completion. Smart or cased/cemented completion Completion is a final step of drilling. There are four types of completion. An innovative version is a smart completion. A smart completion is mainly utilized in multilaterals. This completion provides hydraulic isolation of junction and a knock-out isolation valve is constructed in the packers. Commingled flow of the injected fluid down to the junction position is done by the selective reentry tool, in which the flow is then separated into each lateral. It should be mentioned that the construction is firstly “mother” wellbore is completed and isolated after that the next lateral is constructed. In smart completions, new devices are installed. Expendable sand screen in sand control, electric controlling valves in flow control, automatic Y-tool and by-pass system with electrical submersible pump, Piezoelectric sensors in measuring pressure of fluids, dual energy gamma-ray absorption (DEGRA) for identifying flow rates of oil, water, and gas separately, fiber optic lines in measuring temperature, casing mounted arrays for measuring resistivity are innovation domains of smart completion. Advances in Nanoparticle Technology in Enhances oil recovery For increasing the production of hydrocarbon from unconvational resources such as bitumen, shale, and heavy oil, using enhanced oil recovery method is very very important, and it also can be said that there is an innovation in this method which is planning to be utulized even in the next years. In recent years, nanoparticle technology is used in EOR because it is very economic and environmentally friendly. This method is beneficial to increase the mobility ratio and changing the wettability and decreasing the interfacial tension between oil and water. The size of particles changes between 1 and 100 nm. As nanoparticles that metal is utilized which has low electronegativity and low ionization potential means that it is an unstable and reactive element. This metal can easily lose its electron and react easily with oxygen. There are some metal oxide nanoparticles such as aluminum oxide, iron oxide, magnesium oxide, tin oxide, zinc oxide have been developed until now. As a conclusion, it is notable, these innovative methods have been very beneficial for remote and complex sandy, gassy, and deep-water reservoirs. Nowadays, rising world oil demand worries us to utilize these innovations, investigate new reservoirs, and get more hydrocarbons. These modern methods are very helpful and also make us hopeful for the future.

335 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

References 1. Production Technology -2. Edinburgh, Scotland: Heriot-Watt University, 2016. 2. Betancourt, S., Shukla, s., Sun, D., Hsii, J., Yan, M., Arpat, B., Sinha, S. and Jalali, Y., 2002. Developments in Completion Technology and Production Methods. Villahermosa, Mexico: SPE 3. Ogolo, N., Olafuyi, O. and Onyekonwu, M., 2012. Enhanced Oil Recovery Using Nanoparticles. Al-Khobar, Saudi Arabia: SPE

QAZMA TULLANTILARININ İDARƏ OLUNMASI Bağızadə Səməndər Davud Azərbaycan Dövlət Neft və Sənaye Universiteti Bakı, Azərbaycan [email protected] Elmi rəhbər: dos. Sadiqov Ağa Səhliyalı

Açar sözlər: qazma şlamı, konsentrasiya, hissəcik, çirklənmə, reologiya Mexanik qatı maddələri təmizləyən avadanlıq tətbiq edilməzdən əvvəl, qazma mayesindəki qatı maddələrin tərkibinə nəzarət etmək üçün seyreltmə istifadə edilmişdir. Tipik seyreltmə proseduru, aktiv qazma-maye həcminin bir hissəsini tullantı çuxuruna atmağa və sonra qalan mayedəki qatıların konsentrasiyasını su və ya sintetik yağ kimi müvafiq baz maye əlavə edərək seyreltməyə çağırır. Seyreltməni minimuma endirmək üçün qatı maddələrə nəzarət edən avadanlıqdan istifadə 60 ildən çoxdur ki, qazma sənayesi üçün standart bir təcrübədir. Bu müddət ərzində avadanlıq və metodlar dəyişdi, lakin prosesin əsasları dəyişmədi:  Qatılıqların konsentrasiyası vacibdir - artan qatı maddələrin miqdarı mayenin fəaliyyətinə zərərlidir.  İqtisadiyyat məsələsi - qatı maddələrin mexaniki çıxarılması seyreltmə- dən daha az xərc tələb edir.  Həcm vacibdir - yaranan tullantıların həcmi göstəricidir.  Ölçü məsələləri - incə qatı maddələr ən zərərlidir və çıxarılması çətindir.  Stok qanunları vacibdir - özlülük və sıxlıq cazibə qüvvəsinin ayrılmasına təsir göstərir.  Çalxalayıcı ekran seçimi vacibdir - çalxalayıcı ekranlar ölçüyə əsasən yeganə ayrılığı təmin edir.  Ayaq yeri vacibdir - qazma qurğularında avadanlıq üçün yer həmişə məhduddur. Qazma mayesindəki qatı maddələrin konsentrasiyasının artırılması ope- rator, qazma podratçısı və maye tədarükçüsü üçün problemdir. Bir qazma

336 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev mayesindəki artan qatı maddələrin daha aşağı nüfuz dərəcəsinə (ROP) gətirib çıxardığı yaxşı təsbit edilmişdir. Həddindən artıq qatı maddələrin kon- sentrasiyası ilə əlaqəli digər problemlər bunlardır: 1. Yüksək özlülük və jelin gücü. 2. Yüksək fırlanma anı və süründürmə. 3. Daha yüksək ekvivalent dövriyyə sıxlığının (ECD) səbəb olduğu itirilmiş dövriyyə. 4. Daha az səmərəli qazma hidravlikası. 5. Nasos mayesinin uclarında aşınma və aşınma. 6. Süzüntü və ya qatı maddələrin zədələnməsi nəticəsində əmələ gələn zərər nəticəsində istehsal itkisi. 7. Filtrat itkisindən qaynaqlanan tıxac borusu. 8. Həddindən artıq süzgəc tortlarından qaynaqlanan zəif sement işləri. 9. Həddindən artıq qazma tullantılarının yaranması. 10. Daha yüksək qazma-maye baxım xərcləri. Həm qazma mayeləri mütəxəssisi, həm də qatı maddələrə nəzarət edən mütəxəssis baxımından hissəcik ölçüsü və səth sahəsinin təsirləri bəlkə də başa düşülən ən vacib anlayışdır. Maye sənayesi hissəciklərin ölçüsünü mikronlarla təsvir edir.[1] Bir mikron (μm) metrin mində birinə bərabərdir və 25.400-ə bölünən bir düymə bərabərdir. Dəstəklənməmiş bir gözün görmə kəskinliyi təxminən 35 μm, barmaq uclarının həssaslığı isə təxminən 20 μm. Qazılmış qatı maddələ- rin ölçüləri orta hissəcik diametrində <1μm - 15000μm arasında dəyişir. Koloidal ölçülü hissəciklər <2 μm (hissəciklərin orta diametri) və cazibə qüvvələri altında yerləşməyəcəkdir. Ultrahissəciklər 2 ilə 44 μm arasındadır və santrifüj edilmədiyi təqdirdə bir qazma mayesinin içərisində yerləşmə ehti- malı yoxdur.

Şəkil 1. Parçacıq ölçüsü və səth sahəsi müqayisəsi

337 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

Kolloid və ultrafin ölçülü qatılar maye reologiyasına ən çox mənfi təsir göstərir. Ultrafinlər və kolloidlər palçıq xüsusiyyətləri üzərində təsirli təsir gös- tərirlər, çünki hər iki hissəcik növü səthdən həcm nisbətlərinə nisbətən bö- yükdür. Bentonit hissəcikləri kimi, incə qazılmış qatıların açıq səthlərində dəlik mayesinin viskozitesini və jel gücünü artıran yüklər var. Bentonitdən fərqli olaraq, qazılmış qatılar, quyu çuxurunun kənarlarına sıxılmayan və ha- mar bir filtr tortu yaratmaq üçün örtülmür. Bir qazma mayesinin özlülüyünü və maye itkisi xüsusiyyətlərini <20 μm olan yüksək qazılmış qatıların konsen- trasiyası ilə nəzarət etmək çətindir. Qazılmış qatı maddələrin deqradasiya- sının təsiri, bir hissəcik diametri 100 μm-dən 1 μm-ə qədər azaldıqda mövcud səth sahəsinin təxminən 400 dəfə artması ilə göstərilə bilər (şəkil 1). [2] Maye texnologiyasının inkişafı qazma mayelərində cərimələrin artma- sına səbəb olan bir çox problemi həll etdi. Bu gün mayelər yüksək dərəcədə inhibe edir və Şəkil 1-də göstərildiyi kimi şlamların yayılmasının qarşısını alır; Bununla birlikdə, mayelər şlamların təkrar sirkulyasiyasını və ya sirkulyasiya zamanı baş verən özünəməxsus mexaniki deqradasiyanı qarşısını ala bil- məz. Palçıq çənləri və arxa quyuda dolaşan qazılmış qatı maddələr mexaniki deqradasiyaya məruz qalır: • Yerüstü nasoslar • Qazma borusunun fırlanması • Palçıq mühərrikləri Qatı maddələrə nəzarət avadanlığı səth qazma-maye sistemində müm- kün qədər qatı maddələri təmizləməlidir. Qazılmış qatıların ölçüsü ultrafinlər və ya kolloidlərə qədər azaldıqda, onları mexaniki ayırma və ya çökdürmə yolu ilə çıxarmaq getdikcə çətinləşir. Hidrosiklonlar, santrifüjlər və çökdürmə çənləri qazma mayesindən qatı- ları cəmləşdirmək və ayırmaq üçün çökmə sürətinə əsaslanır. Yerləşmə sü- rəti, bir hissəcikin maye içində yerləşmə sürətinin hissəciklə maye arasındakı sıxlıq fərqi, hissəcik diametrinin kvadratı ilə mütənasib olduğunu bildirən Stok qanunu ilə riyazi olaraq təsvir edilmişdir. sürətləndirmə. Çökmə sürəti maye- nin və ya məhlulun viskozitesi ilə tərs mütənasibdir. Bu o deməkdir ki, daha böyük kütləli hissəciklər, daha az kütləli hissəciklərdən daha asanlıqla çıxarılır.

burada: • Vs = çökmə sürəti • d = hissəcik diametri • ρp = hissəcikin sıxlığı • ρl = mayenin sıxlığı • g = sürətləndirmə və ya G qüvvəsi • η = mayenin özlülüyü

338 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

Partikül diametri kvadrat şəklində olduğundan ayrılma səmərəliliyinə böyük təsir göstərir. Bununla yanaşı, məskunlaşma dərəcəsini təsir edən digər amillər də nəzərdən qaçırılmamalıdır. Məsələn, bir mayenin içərisində həm yüksək çəkili qatı maddələr (HGS), həm də aşağı çəkili qatılar (LGS) varsa, 10 μm aralığındakı barit hissəciklərini bərpa edən bir santrifüj də 13 μm aralığında LGS hissəciklərini bərpa edəcək, çünki hər ikisi də oxşar kütlə və eyni nisbətdə yerləşəcəkdir. Stok qanununa əsasən, çökmə sürətinin vis- koz və sıx mayelərdə daha az olduğu; bu səbəbdən kəsmə nöqtəsi və mər- kəzdənqaçma ayırıcılarının tutumu artan özlülük və sıxlıq mənfi təsir göstərə- cəkdir. [3] Aydındır ki, şist çalkalayıcı ekranlar LGS-lərin konsentrasiyasına nəza- rət etmək üçün vacibdir. Tez-tez diqqətdən kənarda qalan şey, düzgün ekran seçiminin palçıq sisteminin digər funksiyaları üzərində təsiridir: • Ekranlar maye xüsusiyyətlərindəki və ya qazma şəraitindəki dəyişiklikləri idarə etmək üçün dəyişdirilən tək qatı maddələrə nəzarət edən cihazlar- dır. • Ekranlar qazma tullantılarının əsas hissəsini yaradır və palçığın əsas hissəsini geri alır. • Ekranlar tam tiraj səviyyəsini idarə edə bilməlidir. • Ekranlar qazma qurğusundakı qatıları ölçülərinə görə ayıran yeganə cihazdır. Qazma zamanı yaranan şlamların birləşmiş tullantı həcmi və artıq və ya xərclənmiş qazma mayesi maye sistemi tərəfindən təklif olunan ən yaxşı per- formans və xərc qənaət ölçüsü ola bilər. İşlənmiş palçıq həcmi palçıq saxla- ma və atma xərclərinin nə olduğunu müəyyənləşdirir və tullantıların atılması ilə əlaqəli uzunmüddətli öhdəliklərə təsir göstərir. İdeal vəziyyətlərdə belə, yaranan yaş şlamların həcmi çuxur həcmini iki və ya daha çox dəfə asanlıqla aşa bilər (üçü yaxşı bir qayda). İşlənmiş palçıq və şlamların həcminin minimuma endirilməsi effektiv tullantıların idarə edilməsinin açarıdır. Yaş şlamların həcmindəki artım, yalnız qismən əlavə həcmdə boşluqlar, yuyul- malar və ya qeyri-bir çuxur qazmaqdan qaynaqlanır. [5] Quru hissəciklər kimi şlamlar mexaniki ayırıcılardan boşaldılmır. Həcm artımının çox hissəsi səthdən həcm nisbətinin təsirindən gəlir. Qazılmış şlamlar bit tərəfindən yerə yıxıldıqda və ya mayenin qarşılıqlı təsirindən dağıldıqda, qazma mayesi ilə yaxşıca islanır. Bu maye ROC olaraq bilinir və mexaniki şəkildə çıxarılması çətindir. Bundan əlavə, müəyyən miqdarda daşıyıcı maye adətən şlamları ilə mexaniki ayırıcılardan axıdılır. Şlamların qurudulması üçün tədbirlər alınmadığı təqdirdə, atılan qazma şlamlarının həcmi nəzəri ölçmə çuxurundan iki dəfədən çox olacaqdır. Xüsusilə hidrosik- lonlar çox yaş şlamları boşaldır. Yaranan tükənmiş palçıq həcmi əsasən me- xaniki qatı maddələrin təmizlənməsindən asılı olacaqdır. [4]

339 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

Mayelərə, qatı maddələrin idarə edilməsinə və tullantıların idarə edilmə- sinə xüsusi qazma şərtlərinə cavab verəcək şəkildə dizayn edilməli bir pro- ses kimi baxılmasının vacibliyini vurğulamaq olmaz. Bu proses dizaynı iqtisa- diyyatın yaxşılaşdırılmasına və qazma fəaliyyətinin ətraf mühitə təsirinin minimuma endirilməsinə kömək edəcəkdir. Bir çox operator, maya, qatı mad- də nəzarəti və tullantıların idarə edilməsini birləşdirən ümumi maye idarəet- mə yanaşmasını sərfəli və səmərəli bir qazma quyusunu təhlükəsiz və uğurlu bir şəkildə təmin etmək üçün üstünlük verirlər. [6] İstifadə olunmuş ədəbiyyat: 1. Bouse, E.E., Carrasquero, J.E., Corpoven, S.A.: Drilling Mud Solids Control and Waste Management, 23660-MS, http://dx.doi.org/10.2118/23660-MS 2. Dearing, H. L. (1990, January 1). Material Balance Concepts Aid in Solids Control and Mud System Evaluation. Society of Petroleum Engineers. http://dx.doi.org/10.2118/19957-MS 3. Rengifo, R., Browning, W. K., Bernal, G., Carruyo, F., Figueroa, V., & Medina, J. (2005, January 1). Evaluation and Optimization of Solids-Control Equipment Systems Reduce Waste Volumes, Improve Safety, and Lower Costs. Society of Petroleum Engineers. http://dx.doi.org/10.2118/93935-MS 4. Dahl, B., Saasen, A., & Omland, T. H. (2006, January 1). Successfull Drilling of Oil and Gas Wells by Optimisation of Drilling Fluid Solids Control- A Practical and Theoretical Evaluation. Society of Petroleum Engineers. http://dx.doi.org/10.2118/103934-MS 5. Aase, B., Omland, T. H., Jensen, E. K., Vestbakke, A. T. L., Knudsen, B. S., Haldorsen, F., … Peikli, V. (2013, March 21). Criticality Testing of Drilling-Fluid Solids-Control Equipment. Society of Petroleum Engineers. http://dx.doi.org/10.2118/159894-PA 6. Getliff, J.M., Silverstone, M.P., Dowell; Shearman, A.K., Lenn, M., Hayes, T., IBS Viridian Ltd: Waste Management and Disposal of Cuttings and Drilling Fluid Waste Resulting from the Drilling and Completion of Wells to Produce Orinoco Very Heavy Oil in Eastern Venezuela, 46600-MS, http://dx.doi.org/10.2118/46600-MS

QUYULARIN İNŞASI PROSESİNDƏ UDULMA GEDƏN ZONALARDA YARANAN MÜRƏKKƏBLƏŞMƏLƏR VƏ ONLARA QARŞI TƏDBİRLƏR İzzətzadə Sevil Azərbaycan Dövlət Neft və Sənaye Universiteti Bakı Azərbaycan [email protected] Elmi rəhbər: prof. Zeynalov Naib

Açar sözlər : mikroköpük, gilli suxurlar, deformasiya, dərinlik artması, köhnə yataqlar. Neft emalı, neft-kimya sənayesinin tarixində xüsusən son illər qazıma sahəsində sürətlə inkişaf edən elmi texniki tərəqqidə Azərbaycanın neft və qaz çıxarma sahəsi müstəsna rol oynayır. Belə ki, son 150 il ərzində Azər- baycanın neft sahəsi daima inkişafda olmuşdur.1994-cü il sentyabrın 20-də

340 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

"Əsrin müqaviləsi" imzalandıqdan sonra Azərbaycan Respublikasında neftin Beynəlxalq Standartlara uyğun qazıma layihələrinin həyata keçirilməsinə başlanıldı. [1] Baxmayaraq ki, Respublikada quru yataqlarından indiyə kimi 1 mlrd. t-a qədər neft hasil edilmişdir, lakin buna baxmayaraq bu quruda olan bütün balans neft ehtiyyatının cəmi 30-40 %-ni təşkil edir. Quru sahələrdə yer təkində qalan 60-70 % neft ehtiyatını çıxarmaq üçün başqa üsullarla yanaşı, yeni quyuların qazılması ən vacib tədbirlərdən biri olaraq qalmaqdadır. Belə quyuların qazılması köhnə yataqlarda, əsasən Abşeron yataqlarında gedir və gələcəkdə də gedəcəkdir. Qeyd etmək lazımdır ki, köhnə mədənlərdə qalıq neftin çıxarılması üçün quyuların qazılması çox böyük çətinliklərlə bağlıdır. Belə ki, bir tərəfdən məh- suldar layların güclü drenaja məruz qalması, digər tərəfdən quyu kəsilişində layların əksəriyyətinin aşağı lay təzyiqinə malik olması, qazıma zamanı məhlulun tez-tez udulması, bəzi kəsilişlərdə isə tam udulması, hidrostatik yarılmanın baş verməsi, quyu divarının uçulub, tökülməsi və s. kimi mürək- kəbləşmələr baş verir. Bütün bunlar çox böyük çətinliklər yaratmaqla yanaşı izafi iqtisadi itgilərə səbəb olur. Belə hallar Abşeron yarımadasında qazılan bütün quyularda demək olar ki, baş verir. [2] Neft və qazın çıxarılması zamanı sadalanan qəza hallarından əlavə istər iqtisadi, geoloji, metroloji amillərin təsiri ilə də mürəkkəbləşmələr meydana gələ bilir. Bunlara neft və qaz quyularının qazılması prosesləri zamanı quyu divarının dağılması və bu divarı təşkil edən əsas komponentlərin yəni, gilli süxurlarda gillərin şişməsi, quyu divarlarının daralması, deformasiyaya uğra- yaraq sürüşmə halları, divarda böyük ölçüdə novların yaranması, bununla yanaşı işçi personalın məsuliyyətsizliyi səbəbindən qəza halları meydana gələ bilər. [3] Köhnə neft və qaz mədənlərində quyuların qazılması zamanı məlum texnoloji mürəkkəbləşmələrdən əlavə ekoloji təhlükəsizlik problemləri də müşahidə edilir. Abşeron neft-qaz çıxarma idarəsində istismar olunan quyu- larda çox zaman yaxınlıqda qazılan quyularda məhlulun udulması nəticəsin- də qazıma məhlulunun yaxın qonşu quyuda istismar kəmərində yığılma mü- şahidə olunur. Odur ki, sənaye obyektlərinin fəaliyyəti nəticəsində ətraf mü- hitə olan texnogen təsir nəticəsində bu sahədə ekoloji təhlükəsizliyin təmin olunması böyük əhəmiyyətə malikdir. Anominal aşağı lay təzyiqi olan zona- lardan quyuların qazılması zamanı yaranan mürəkkəbləşmələr və onların ləğvi üçün görülən işlər ətraf mühitə mənfi təsir edən ən böyük amillərdən biridir. Belə ki, quyu ətrafında böyük texnogen yüklər formalaşır. Belə hallar- da bəzən həddi gərginlik artır, quyu ətrafı ərazilərdə ekoloji tarazlığı pozulur, çox zaman isə təbii mühitin ayrı-ayrı komplekslərinin pisləşməsi baş verir. Respublikamızda son illərdə kəşf edilmiş neft-qaz yataqlarında xeyli miqdarda kondensat ehtiyyatının olmasına baxmayaraq, yeni neft ehtiyatı- nın axtarışı günün ən vacib problemlərindən biridir. İstismarda olan məlum

341 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev neft və qaz yataqlarından əlavə yeni perspektivli yataqlar az keşf edildiyinə görə respublikamızda neft ehtiyyatının artırılmasının ən əlverişli yolu köhnə yataqlardakı neft vermə əmsalının artırılmasıdır. Quyuların inşası zamanı qəza hallarının daha çox müşahidə olunduğu udulma gedən zonalarda qəzaların qarşısının alınması məqsədilə yüngül və mikroköpük yaradan qazıma məhlulunun istifadəsi məqsədə uyğun hesab edilə bilər. Neft quyularının qazılmasında istənilən səbəbdən meydana gələcək bütün qəzalar qazılma prosesinə ayrılan zamanın artırılmasına və maya dəyərindəki itkilərin artması kimi mənfi hallara səbəbiyyat yaradır. Xüsusilə udulma gedən zonalardakı quyu lülələrinin geniş ölçüyə malik kahılara düş- məsilə və hidrostatik təzyiqi lay təzyiqindən böyük olan layların qazılması zamanı qazıma məhsullarının udulması nəticəsində meydana gəlirlər. Qəza səbəbi isə başlıca olaraq təzyiqin reqlametləşdirilmiş qiymətinin atqı xəttində daha az qiymətlərdə müşahidə olunması, qazıma məhlullarının nominal səviyyəsi nasoslar üçün nəzərdə tutulmuş qəbul tutumunda aşağıya enməsi hətta bəzi hallarda nov sistemləri sahəsində qazıma məhlulunun hərərkətinin tamamilə dayanması kimi əlaqəli proseslərin cəmi halında izah edə bilərik. Qəzaların nəticəsi təkcə maddi itki ilə nəticələnmədiyi həqiqətini də utmamaq lazımdır, qəzalar işçi personalın xəsarət alması və daha böyük mənfi hallar ilə nəticələnən insan ölümü ilə də sonlana bilər. Bu qəzalar ətraf mühitin ekoloji tarazlığına təsir edərək qarşısı alınmaz çirklənmə proses- lərinə səbəb ola bilər, belə ki, qazılma zonasında torpağın məhsuldarlığının pozulması, məhsulun nəqli zamanı dəniz mühitinin çirklənməsi və emalı zamanı atmosfer mühitininxüsusilə ozon qatının dağılmasına səbəb ola bilər. Elə bu səbəbdən qəzaların qarşısının alınması son zamanlar diqqətə alacağımız sahələrdən biri olmalıdır. [4] Qazılma prosesləri zamanı meydana gələn ən böyük təhlükələrin əsas səbəbi dərinliklərin artması ilə əlaqəlidir. Çətinliklər demək olar ki, dərinlik art- ması ilə düz mütənasib şəkildə artır. Belə ki, dərin quyuların qazılması za- manı qazıma borularının əyrilməsi də qəzaların başlıca səbəblərindəndir.[5] Aparılan araşdırmalara əsasən neft və qaz quyularının qazılması zama- nı xüsusilə udulma gedən zonalarda qazıma işlərinin effektivliyini artırmaq və təhlükəsizliyi təmin etmək üçün yüngül, mikroköpük yaradan qazıma məhlul- larından istifadə etmək qəza ehtimalını minimuma endirə bilər. Ədəbiyyat: 1. Axundov C. S Həsənov İ. Neft və qaz quyularinin qazilmasıBakı 2015 - 25c 2. Басарыгин Ю.М., Булатов А.И., Проселков Ю.М. Осложнения и аварии при бурении нефтяных и газовых скважин 1970 - 133 c 3. "Definition of Well Control - IADC Lexicon." IADC Lexicon. N.p., 23 Apr. 2013 - 112 4. Pustovoitenko İ.P Qazma işlərində qəzaların qarşısının alınması və aradan qaldırılması 1998-270s 5. Ганджумян Р.А Калинин А.Г, Сердюк Н.Н Расчеты в буренин 2007 - 98 с

342 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

THE EFFECT OF FORMATION DAMAGE ON WELL PRODUCTIVITY Tamkin Tamrazli Baku Higher Oil School Baku, Azerbaijan [email protected] Supervisor: Elkhan Ahmadov

Keywords: formation damage, well productivity, productivity index, skin, production Formation damage is unwanted process and is acknowledged as the blocking of the fluid from or into wellbore which is caused by a reduction in permeability near wellbore, since it is likely to cause a decrease in well productivity. This research paper seeks to address general overview of mechanism of formation damage problems which field operations cause formation damage, and how it affects well productivity. A number of field- researched case studies about effect of formation damage on well productivity are discussed in this research paper. In order to measure well productivity, productivity index is mainly utilized, whereas the measure of formation damage is the skin factor. Decrease in permeability, capillary pressure and viscosity is able to minimize well productivity. [1] Drilling induced formation damage. Drilling fluids (water base mud, oil base mud, invert emulsion) generates during various formation damage mechanisms. In this study, reduction of relative permeability to gas by oil is inspected while drilling fluid is selected as both oil base mud and water base mud. It is acknowledged from the study that change in well productivity relies upon invasion depth while utilizing water base mud and oil base mud. [2] The study carried out in Sanand field showed that oil based mud can achieve successful outcome in preventing formation damage and increasing well productivity, while the same result via using cheaper water base mud was gained. [3] Perforation induced formation damage. Perforation operation contributes well to start production, while it can have a negative impact on well productivity as well. Disaggregated solids after perforating procedure is usually removed by hydrocarbon flow from its path. However, if these rocks had plugged the flow path, well productivity declines considerably. Krueger et.al. [4] implied that finite element method was employed to define pressure values. CFE represents the effects of different perforation methods on well productivity. Formation damage in horizontal wells. There are various reasons that horizontal wells are much more influenced by formation damage than horizontal damage. These causes are mentioned in this research. The normalized

343 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev productivity of vertical well and horizontal well values in different skin factor values which are in the range of 0 and 500 are investigated as well. [5] Formation damage due to condensate banking. The influence of non- Darcy flow and changes in relative permeability because of interfacial tension on well productivity of Arun field [6] is investigated in this paper. Different circumstances are considered during this investigation. Relative permeability depends upon capillary number. Circumstances with simulated productivity index via using both capillary number effects and non-Darcy flow effects, either of them and none of them are investigated in detailed way to understand which of them has dominant effect on the well productivity. References [1] M.J. Economides, A. D. Hill, C. Ehlig-Economides and D. Zhu, "Well Productivity and Production Engineering," in Petroleum Production Systems, Pearson Education, Inc., 2013, p. 42. [2] N. E. Methven, "Effects of drilling fluid on gas well productivity," Society of Petroleum Engineers, Texas, 1971. [3] A. K. Ray, L. Singh, D. R. Dinesh and D. Singh, "Water Base Drilling Fluid Replaces Oil Base Mud to Control Formation Damage," Lafayette, 1998. [4] J. A. Klotz, R. F. Krueger and D. S. Pye, "Effect of Perforation Damage on Well Productivity," Journal of Petroleum Technology, 1971. [5] D. B. Bennion, F. B. Thomas and R. F. Bietz, "Formation Damage and Horizontal Wells - A Productivity Killer?," in International Conference on Horizontal Well Technology, Alberta, 1996. [6] G. Narayanaswamy, G. Pope and M. Sharma, "Predicting Gas Condensate Well Productivity Using Capillary Number and Non-Darcy Effects," in SPE Reservoir Simulation Symposium, Houston, 1999.

WELL PERFORMANCE OPTIMIZATION OF GAS AND GAS- CONDENSATE WELLS Turkan Aliyeva Aydin, Katib Aliyev Latif Baku Higher Oil School Baku, Azerbaijan [email protected] [email protected] Supervisor: Elkhan Ahmadov

Keywords: well performance, completion, gas & gas-condensate wells, liquid loading. Optimization of well performance is the ultimate target in any field development project. During the whole lifecycle of wells, operators try to achieve both the highest production rates and the lowest costs simultaneously.

344 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

The key objective of this research project is to determine the main problems encountered while producing from gas & gas-condensate wells and address those issues by applying proven engineering solutions considering both early prevention with proper completion designs and timely remedial production optimization methods. Before implementing any optimization technique, deliberate analysis on the problems is necessary. If the prime issues affecting well performance are noticed earlier, economically and technically viable mitigation methods can be applied to reduce and even totally eliminate those problems. Based on the significance of impact and occurrence frequency, some of those issues are considered for solutions at both completion and production phases: Condensate Banking (CB) – throughout the production path of the fluid, mainly near-wellbore region, reservoir pressure decreases. Below dew point, liquid accumulation initiates decrement in gas relative permeability and impeding production. Meticulous review of several field examples has proved the application of horizontal wells and hydraulic fracturing to be effective in the fight against CB. Further to this, production optimization techniques, such as methanol application and gas cycling recognized as a successful approach via improving the highly diminished production rates [3]. Liquid Loading (LL) – As the reservoir pressure declines during production, liquid loading phenomenon becomes a common issue in almost all gas wells. It is followed by the accumulation of produced liquids in the wellbore and generation of back pressure against the formation which ceases the production. The installation of artificial lift systems, such as ESP, SRP and plunger lift are recognized as a fruitful solution to mitigate the LL issues. Moreover, certain recompletion practices, including tubingless production and placement of downhole separation facilities have been confirmed as beneficial [2]. H2S and CO2 Corrosion – the presence of 𝐻𝑆 𝑎𝑛𝑑 𝐶𝑂 in the produced gas composition is the critical issue since special subsurface tubulars with high resistivity to corrosion and stress cracking will be necessary. The examination of various field cases demonstrated the success of corrosion inhibitors through continuous downhole injection system (CDIS) which enhanced the tubing life span as well. Mechanical Distortion – this problem is generally induced by long-term exposure of subsurface equipment to harsh condition with less attentive monitoring. In the majority of the cases, sand production becomes a challenging issue for the wells leading to production impediment and downhole equipment corrosion & erosion. The application of shape memory polymer (SMP) combined with openhole completion in one of the offshore unconsolidated gas field ended up with excellent results hindering the unwanted solids to be produced and producing gas at targeted economic rates [1]. Furthermore, the literature review showed that the goal of well

345 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev performance optimization was successfully achieved after running expandable sand screen and stand-alone screen in different wells. Being another key objective of the research, the categorization of common problems and respective solutions have been developed after the examination of several real field examples. By referring to the conclusions drawn, solid recommendations have been prepared for a set of special reservoir and well conditions, which can also be applied to local fields. References: 1. Fuxa J., Ferrera G., Ripa G., (2019). Shaped Memory Polymer: An innovative Approach to Sand Control Open Hole Completion in Thin, Multilayered, Depleted Low Permeability Gas Reservoirs. International Petroleum Technology Conference. Accessed [December 15, 2020] 2. Omar M., Hasan T., (2018). Optimization of Gas Well Production Practices with Special Reference to Kailashtilla Gas Field, North – East, Bangladesh. Journal of Scientific & Engineering Research, Volume 9, Accessed [December 10, 2020] 3. Sayed A., Ghaithan A., (2016). Mitigation of the Effects of Condensate Banking: A Critical Review. SPE Scientific Conference. Accessed [December 18, 2020]

ANALYSIS OF STIMULATION TECHNIQUES IN OIL AND GAS FIELDS Vusal Iskandarov Baku Higher Oil School Baku, Azerbaijan [email protected] Supervisor: Elkhan Ahmadov

Keywords: Stimulation, Matrix Acidizing, Hydraulic Fracturing, Acid Fracturing When a petroleum engineer faces with the low productivity from a well, the very first though would be related to application of a stimulation techniques. It mainly involves the process of pumping treating fluids into near wellbore area to either recover the near wellbore permeability by removing formation damages or open new highly conductive pathways for flow of hydrocarbon by bypassing the formation damage. That is because the stimulation techniques are the most widely used well intervention methods performed on petroleum wells including both producers and injectors (Micheal J. Economides, 2013). In this research, the main target is to evaluate the main techniques of these stimulation treatments and discuss what technical breakthroughs are shaping these stimulation operations since there is no sign of abating about their applications in oil and gas wells. Vital subjects of this proposal are the history of issue, patterns, field applications with comprehensive examination, and effective comes about of arrangement with both positive and negative sides.

346 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

Matrix stimulations and hydraulic fracturing stimulations are 2 major of Simulation treatments. The straightforward reason of the matric incitement is to upgrade the efficiency – diminish the skin factor in supply range – by dissolving arrangement harm or making modern pathways inside a few inches to a foot or two around the wellbore. The premise of breaking is very direct – pump a liquid at a tall sufficient weight down the wellbore to drive the shake to be opened (Michael J. Economides 2010). The application of matrix acidizing techniques in low-permeable carbonate reservoirs to increase productivity, and in sandstone reservoirs with quite damaged zone to recover near-zone permeability have been noted as a means to mention the effectiveness of utilization of different acid systems associated with diverters. As well as the matrix acidizing campaigns in horizonal HTHP carbonate fields have also stated to find the most effective approach to address challenges with acid placement and reservoir contact in long pay zones of HTHP carbonate reservoirs in long-term perspective, hence improve return on investment. Additionally, the new treatment fluids that have been used in HTHP well with gravel well completion to remove formation damages have been investigated and noted with comprehensive analyzes. In terms of the hydraulic fracturing stimulations, the effectiveness of this method in severe and what appears to be deeply damaged wellbore, and ultra-low permeable-unconventional reservoirs has been investigated by emphasizing on hydraulic fracturing case studies in severe conditions like HTHP reservoirs, and multi-stage massive treatment campaigns. In addition, latest novel methods to create a greater network of conductive channels than conventional ones have been investigated to differentiate their differences and benefits with comprehensive analyzes. And the applications of acid fracturing are also highlighted in this research. Nowadays, as the need to increase pay-back time and to explore unconventional reservoirs boosts to widely apply the stimulation techniques. With promising experience, many unconventional and damaged reservoirs can easily benefit from these methods. To emphasize the advantage of the techniques, field case studies in Azerbaijan are considered to evaluate possibilities of their application in local fields to enhance production in Azerbaijan.

References 1. Michael J. Economides, Kenneth G. Nolte. 2010. Reservoir Stimulation. New York, USA: British Library Cataloguing in Publication Data. doi:doi:ISBN 0 471 49192 6. 2. Micheal J. Economides, A. Daniel Hill, Christine Ehlig-Economides, Ding Zhu. 2013. Petroleum Production Systems. Boston: Library of Congress Cataloging-in-Publication Data. doi:ISBN 0-13-703158-0. 3. Ruslan Kalabayev, R. K. (2020, 17-19 November, Virtual). Combining Technologies Optimises Acid Stimulation: Field Case Studies in Kazakhstan. SPE Asia Pacific Oil & Gas Conference and Exhibition. doi:https://doi.org/10.2118/202223-MS

347 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

4. (Schlumb, M. Y.-N.-N.-N. (2017, 1-3 November). First Implementation of Diversion Stimulation Service with Multimodal Particles in Caspian Offshore Oilfield. SPE Annual Caspian Technical Conference and Exhibition. doi:https://doi.org/10.2118/189027-MS 5. Mikhail Golenkin, (.-N. |.-N. (2018, 15-17 October). Progression Through Technology: Results of Acid Systems Application to Improve Injectivity of Horizontal Wells in Caspian Offshore Oilfield. SPE Russian Petroleum Technology Conference. doi:https://doi.org/10.2118/191701-18RPTC-MS 6. Rahim Z, A.-A. H.-K. (2010). Successful Exploitation of the Kuff-B Low Permeablebility Reservoir through optimized development strategy. Saudi Aramco Journal of Technology, 26-33. 7. Thabet S, B. M. (December 7-9, 2009). Changing the Game in the Stimulation of Thick Carbonate Gas reservoirs. International Petroleum Technology Conference.

STUDY OF LOW SALINITY SURFACTANT FLOODING EFFECT ON IMPROVING OIL RECOVERY Amil Huseynov Baku Higher Oil School Baku, Azerbaijan [email protected] Supervisor: Farad Kamyabi

Keywords: Low salinity surfactant EOR; Main mechanisms; Field Implementations; Economics Energy demand of world increases continuously and it is not possible to meet this demand with renewable energy sources nowadays. Therefore, oil is again one of main energy sources. New methods of enhanced oil recovery (EOR) have been introduced in order to increase hydrocarbon production. However, decrease in the oil prices can have negative effect on implementation of EOR methods. In 2015, when oil price decreased to $40/bbl, oil production was stopped at the fields where chemical EOR methods were applied in order to reduce losses. Therefore, oil extraction is conducted at the certain fields with low salinity water flooding nowadays. This flooding type is cheaper than chemical flooding and can be applied at the low oil prices. Some analyses also demonstrate that more oil can be produced with addition of surfactant into low salinity water flooding. Surfactant can decrease interfacial tension between oil/brine interface, increasing oil production. On the other side, effects by low salinity flooding to increase recovery can also decrease surfactant adsorption compared to chemical flooding. It is also mentioned that it can increase water relative permeability and reduce differential pressure just at the beginning of injection at the low permeability reservoirs compared to low salinity water flooding (Ali Aminian and Bahman Zarenezhad, 2018).

348 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

A number of studies have been conducted in order to determine the main mechanisms or reasons which can improve recovery, while low salinity surfactant flooding is implemented. Wettability change, interfacial reduction, fine migration, multiple ion exchange, double layer expansion, pH change of medium, cation bridging, rock dissolution, viscoelasticity change of oil/brine interface and others have been put forward. It should be mentioned that there is certain link between some mechanisms. For example, if monovalent cations of rock surface are replaced by divalent ions with multiple ion exchange, then these divalent cations can combine polar oil molecules with cation bridging. At the result, oil molecules can absorb by rock surface, increasing its oil-wetness (Ali Aminian and Bahman Zarenezhad, 2018). Any papers were not determined to demonstrate field implementation of low salinity surfactant flooding, while there are a number of core flooding tests. Therefore, three applications were analysed separately for low salinity water flooding and surfactant flooding. Single Well Chemical Tracer Tests (SWCTT) and Pilot test were applied in the Endicott field which is located in North Alaska for low salinity water flooding. Results from SWCTT showed that oil saturation around the well changed from 43% to 34% with displacement of 9% PV after low salinity water flooding was done (P.L. McGuire and others, 2005). This value demonstrates that 10% recovery can be obtained from the field with low salinity water flooding. Pilot test in this field also caused increase in oil production rate and decrease in water cut (Jim Seccombe and others, 2010). However, pilot test in Louden field which is located at USA in Fayette country, Illinois were analysed for surfactant flooding. Oil cut (2.2%) displayed that oil saturation in pilot area before surfactant flooding was approximately equal to waterflood oil saturation and it was significant oil cut to determine effectiveness of surfactant flooding. 2053 bbls or 59.9 % of waterflood residual oil were produced with surfactant flooding from pilot area (J. R. Bragg and others, 1982). There is not significant data about the economics of low salinity surfactant flooding. Therefore, economic data of low salinity water flooding and alkaline- surfactant-polymer flooding (one type of surfactant flooding which is cheaper than other types of chemical flooding) was utilised to estimate the cost of low salinity surfactant. Economic analysis data for low salinity water flooding was taken from Clair Ridge field. $120 million is the cost of facility which is utilised to desalinate salty sea water. Cost of these facilities causes 2 % increase at the total investment cost of Clair Ridge field. Production and injection cost of low salinity water is estimated to be $3 per barrel of incremental oil (Frida Layti, 2017). However, average chemical cost was approximately $6 per barrel of incremental oil for ASP projects. It should be also mentioned that oil recovery increases as more amount of chemicals is injected. Therefore, cost of chemicals per barrel of incremental oil also increases. Chemical cost of

349 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

ASP flooding can range between $3.50 and $12 per barrel of incremental oil for oil recovery between 6.25 % and 25 % OOIP. In comparison to water flooding, work life of production facilities is shorter and it increases expenditure for production facilities and production of chemicals (James J. Sheng, 2014). It can be seen form the economic data that production and injection cost of low salinity water is lower than average chemical cost of ASP projects. Cost of low salinity surfactant may be between $3 and $6 per barrel of incremental oil. Because effect of low salinity decreases surfactant adsorption in the reservoir compared to ASP flooding. References 1. Ali Aminian, Bahman Zarenezhad (2018). Wettability alteration in carbonate and sandstone rocks due to low salinity surfactant flooding. 2. Frida Layti (2017). Profitability of Enhanced Oil Recovery. Economic Potential of LoSal EOR at the Clair Ridge Field, UK. 3. James J. Sheng (2014). A comprehensive review of alkaline–surfactant–polymer (ASP) flooding. 4. Jim Seccombe, Arnaud Lager, Gary Jerauld, Bharat Jhaveri, Todd Buikema, Sierra Bassler, John Denis, Kevin Webb, Andrew Cockin, Esther Fueg (2010). Demonstration of Low-Salinity EOR at Interwell Scale, Endicott Field, Alaska. 5. J. R. Bragg, W. W. Gale, W. A. McElhannon Jr, O. W. Davenport, M. D. Petrichuk, T. L. Ashcraft (1982). Loudon Surfactant Flood Pilot Test. 6. P.L. McGuire, J.R.Chatham, F.K.Paskvan, D.M Sommer, F.H.Carini (2005). Low Salinity Oil Recovery: An Exciting New EOR Opportunity for Alaska's North Slope.

STUDY OF EXISTING EXPERIMENTAL AND THEORETICAL RELATIVE PERMEABILITY MODELS: AN ERROR ANALYSIS Aytach Iskenderova Baku Higher Oi School, Petroleum Engineering Department Baku, Azerbaijan [email protected] Supervisor: Farad Kamyabi

Keywords: Relative permeability, error analysis, fluid flow in porous medium Relative permeability is an important parameter which characterizes flow behavior of several immiscible fluid phases within a porous medium; it is defined as the ratio of effective permeability of a fluid to absolute permeability of a rock [Honarpour, Mahmood, 1988, 1-2]. Relative permeability is of paramount importance to a majority of calculations related to fluid flow in hydrocarbon reservoirs, particularly when it comes to prediction, matching and optimization of petroleum reservoirs through numerical simulations.

350 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

There are many ways in which relative permeability data can be obtained – those include various laboratory techniques measurements, calculations based on production history data as well as different empirical correlations, with the latter option becoming extensively popular in the industry owing to its simplicity and economic benefits. A lot of different relative permeability correlations for both two-phase and three-phase systems were proposed by different authors, however, normally, all models have a degree of uncertainty and, as a result, potentially introduce some errors to predictions they make. The aim of current study is to review and analyze some conventional relative permeability models with respect to their merits as well as demerits and consequently to construct a theoretical basis which will pave a road for development of a new relative permeability correlation. There are many factors that affect relative permeability, including, rock- wettability characteristics, pore geometry, rock inhomogeneities, saturation history, interfacial tension as well as fluid properties, such as density, temperature, viscosity etc. [Mosavat, Torabi, Zarivniy, 2013, 1-3] Literature states that the simplest shape of the relative permeability curve may be approximated by power law functions as: 𝑘 =𝐴∗(𝑆) and 𝑘 =𝐵∗ (1−𝑆) , where 𝑆 is wetting phase saturation, 𝑘 and 𝑘 are permeabilities to wetting and non-wetting phases respectively and A, B, n, m are constants [Honarpour, Koederitz, Harvey, 1986, 15]. Using those simple relations as well as concepts developed by Purcell and Kozeny- Carmen on permeability of porous systems, several authors came up with some fundamental correlations that are used in different variations today in the industry. Among two-phase models, the most notable works include works of Corey and later Corey and Brooks. Based on works of Burdine and Purcell, Corey established equations for calculating drainage relative permeability for both wetting and non-wetting phases in consolidated porous medium with intergranular porosity [Corey, 1954, 38-41]. As a result of numerous experiments, Corey verified the ability of his model to predict relative permeability values in unconsolidated sands, however, the model failed to yield accurate predictions at low gas saturations in consolidated sands, could not handle heterogeneity and was restricted to rocks with some specific pore size distribution. Later, Corey and Brooks modified existing equation of Corey [Brooks, Corey, 1964, 2-5] so that now it could be valid for various pore size distributions, however, due to simplifying assumptions made during the work, the model still was not able to perfectly match all available experimental data. For three-phase flow the situation is further complicated by introduction of a third phase. A lot of models were proposed for three phase relative permeability calculations through extension of existing two-phase models, including works of Corey, Naar and Wygal, Hirasaki, Land and many others; however, as literature states, poor agreement between data derived from

351 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev those models and that of available experimental was reached [Baker, 1988, 1- 3]. Another milestone in an attempt to account for peculiarities of three phase flow was made by Stone [Baker, 1988, 4-5] who incorporated the concept of probability to his original relative permeability model treating two phase relative permeability data of oil-water and oil-gas systems as limiting condition to three phase flow. A lot of modifications were done further by many researchers to improve the model accuracy, however, even with those modifications the model still could not account for such issues as oil/gas trapping, rock wettability etc. and consequently, could not yield accurate results in all cases. Despite obvious advantages of correlations over other ways of obtaining relative permeability data, there is one nuisance – no relative permeability correlation is universal in its application to different systems. Rather, it can be concluded that all relative permeability correlations are more or less of a local character restricted to some specific rock and fluid properties – that is, no surprise that each company in the petroleum industry has its own relative permeability correlation developed to serve within the margins of petroleum fields the company operates in. However, derivation of those news correlations often relies on works of previous authors, where researchers generically try their best to improve the accuracy of existing models through consideration of their disadvantages and limitations. References 1. A.T.Corey, 1954. The Interrelation between Gas and Oil Relative Permeabilities. Producers Monthly, Volume 19. 2. L.E. Baker, 1988. Three Phase Relative Permeability Correlations. 3. M. Honarpour, L. Koederitz, A. Harvey, 1986. Relative Permeability of Petroleum Reservoirs. Boca Raton, Florida: CRC Press Inc. 4. M. Honarpour, S.M. Mahmood, 1988. Relative Permeability Measurements: an Overview. SPE Technology Today. 5. N. Mosavat, F. Torabi, O.Zarivniy, 2013. Developing New Corey-based Water/Oil Relative Permeability Correlations for Heavy Oil Systems. Calgary, Canada. 6. R.H. Brooks, A.T. Corey, 1964. Hydraulic Properties of Porous Media. Fort Collins, Colorado.

352 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

APPLICATION OF NANOPARTICLES IN ENHANCED OIL RECOVERY Habil Yariyev, Rafel Qurbanov Baku Higher Oil School, Baku, Azerbaijan [email protected], [email protected] Supervisor: Elkhan Ahmadov

Key words: “Nanotechnology”, “Enhanced Oil Recovery”, “Silica nanoparticles” The fact that discovery of new hydrocarbon sources is complicated procedure, and that the majority of oil fields possess between 60% and 70% of unproducible hydrocarbons in place, triggers the development of novel technological methods as regards to Enhanced Oil Recovery. Over the last couple of decades research on the application of nanotechnologies in the petroleum and gas industry has been widely growing, as proven by a number of scientific papers which were published in this field. Nanotechnologies have the ability to revolutionize oil and gas industry in both – upstream and downstream realms, including exploration, development, production (Enhanced Oil Recovery) and refinery procedures as well as prevention of corrosion, logging operations, fin monitoring during processing and reduction of heavy oil viscosity. This revolution has been stimulated by the quest to create several game-changing innovations that can solve the problems currently confronting the industrial sector. Various nanomaterials, such as silica, iron oxide, aluminum oxide, titanium oxide, zinc oxide, polymers are harnessed in petroleum industry (added to reservoir fluid, thus changing the inner structure of the solution to be able to replace crude oil). Based upon their properties, performance, merits and demerits, the comparison is drawn between those nanoparticles, the outcomes are thoroughly interpreted and the most appropriate one is selected. However, there are certain major problems as regards to the usage of nanoparticles, which include their mobility in the liquid medium and their ease of transportation in the reservoir rocks. To cope with them, viscosifier is applied by scientists for maintaining consistency. Nanoparticles are typically expensive; thus, it would be cost-effective to use the least potential concentration of nanoparticles while also maintaining a reasonable level of efficiency. In this research, the preliminary objective is to present state-of-the-art description on regards to the usage of nanoparticles and nanotechnology within the petroleum and gas sphere, with current focus on Enhanced Oil Recovery (EOR). Application of nanomaterials in EOR has certain advantages, such as:  Good stability, since the surface force is more dominant compared to gravity.

353 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

 The shape and size of nanoparticles might be modified during the procedure of manufacturing with a high flexibility.  Surface chemical features of nanoparticles can easily be tailored to be hydrophobic or hydrophilic. So far, the most common nanoparticles employed in EOR can be categorized into 3 types: nanofluids, nano-emulsions and nanofoams. Among all types of nanomaterials, silica-based nanoparticles particularly considered in this critical review as they are most widely discussed for application in EOR due to the fact that they possess well-known physical and chemical features, can be easily produced and engineered by means of various characteristics, like hydrophobicity to hydrophilicity, good thermal stability at most operating conditions. Another important issue related to application of nanomaterials in EOR is retention and transportation processes in the porous medium. Therefore, behavior of those materials in various rock types and mineral contents have been analyzed. Overall, the results of the analysis showed that nanoparticles are satisfactory for being applied. Experimental surveys demonstrated different levels of the adsorption degree of nanoparticles, whereas observed impact on the permeability passing through the pore system could be considered as negligible. All things considered, nanotechnologies are extremely powerful tools to be able to regulate hydrocarbon recovery factor and optimize production of hydrocarbons. As it has already been stated, in addition to silica nanoparticles, certain additional materials, such as magnesium oxide, aluminium oxide, iron oxide and much more might be utilized in the role of supplementary objects for strengthening the effectiveness as well as stability of nano-solutions. The key mechanisms utilized for raising the recovery factor of oil lead to the significant drop in fluid wettability as well as interfacial tension. All in all, nanotechnologies have to be carefully studied towards this direction in order to achieve great outcomes in future petroleum and gas industry. References: 1. [A Comparative Survey of Using Nanomaterials in Enhanced Oil Recovery: Alteration of Wettability of Carbonate Rocks: by R.N. Moghaddam, A. Bahramian and S. Arya, Research article, pages 1-2.] 2. [A-State-of-the-Art Review of Application of Nanomaterials in Petroleum Engineering with the Focus on Production Enhancement Technology: by M.N. Agista, K. Guo and Z. Yu, Research article, pages 1-2, 6-8.] 3. [Enhancing productivity of hydrocarbons through the alteration of wettability: a review on nanoparticles application: by A.M. Moghadam and M.B. Salehi, Research article, pages 3, 6.] 4. [Enhancing Oil Recovery By Using Nanomaterials: by O.A. Olafuyi, M.O. Onyekonwu and N.A. Ogolo, Fund Research Group of the Development of Petroleum Technology, Port Harcourt University, Rivers State, Nigeria, SPE research article, pages 4-5.] 5. [Investigation of Nanoparticles Potential for Enhanced Oil Recovery: State of Art by Adel M. Ragab Salem, Research article, pages 25-26, 35-37.]

354 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

6. [Investigating the Usage of Nanotechnology in Enhanced Oil Recovery: by N.A. Ogolo and M.O. Onyekonwu, Petroleum and Gas Engineering Department, Port Harcourt University, Rivers State, Nigeria, SPE research article, pages 2-3.] 7. [https://www.spe.org/en/industry/increasing-hydrocarbon-recovery-factors]

ENHANCED OIL REOVERY FROM TIGHT CARBONATE RESERVOIR USING GLYCINE Ilgar Baghishov The University of Texas at Austin Austin, Texas email: [email protected] Supervisor: Ryosuke Okuno

Keywords: Glycine, Enhanced Oil Recovery Various chemical were used to improve oil recovery from tight reservoirs like carbonates where permeability can be as low as 10-20 mD. This paper presents Glycine as a wettability modifier for EOR in tight carbonate reservoirs during waterflooding. Experiments supporting this claim were contact angle measurments, spontaneous and forced imbibition tests. The brine used in all experiments had 68000 ppm salinity and oil was relatively light. From the contact angle experiment, which was done on a calcite chip aged in oil, it was clear that glycine with weight percentages of 2.5% and 5% is able to alter wettability from oil-wet to water-wet. From these experiments we came to the conclusion that the mechanism of contact angle change is calcite dissolution succeeded with adsorption of glycine molecules on the surface of the calcite chip. Spontaneous imbibition test showed an improvement in oil recovery from about 9% to 25%. Forced imbibition test added 12% more to the recovery. Overall recovery when glycine as a solution was injected is 37%. Compared to the case when just brine was used (19%) glycine outperformes with a big margin. Economics of using glycine was also calculated and it was proved that application of glycine can be benificial to improving oil recovery in carbonate reservoirs. References: 1. Argüelles-Vivas, W. (2020). Oil recovery from fractured porous media with/without initial water saturation by using 3-pentanone and its aqueous solution. Fuel (Guildford), 276, 118031–. https://doi.org/10.1016/j.fuel.2020.118031 2. Lara Orozco, A. (2019). Amino Acid as a Novel Wettability Modifier for Enhanced Waterflooding in Carbonate Reservoirs. SPE Reservoir Evaluation & Engineering, 23(2), 741–757. https://doi.org/10.2118/195907-PA

355 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

MACHINE LEARNING FOR WELL TEST ANALYSIS FOR RESERVOIRS DEPLETED BY HORIZONTAL WELLS Johnstone Otenyo Omundi & Roni Ali Middle East Technical University Northern Cyprus Campus Northern Cyprus, Turkey Supervisor: Professor Salam Al-Rbaewi

1. Introduction and Project Goals Today, many sectors are digitalizing their operations, and the Oil and Gas industry is no exception. In the Oil and Gas industry, ML is used in various areas of the Upstream, Midstream and Downstream sector. One commonly used tools for reservoir characterization is well test analysis. Typically, this involves measuring bottom-hole flowing pressures at different time intervals at a constant flow rate. The recorded records are analyzed and used to reservoir characterization. This process is normally costly and takes a lot of time to get the expected results. This project focuses on developing algorithms that could be used for reservoir characterization, avoiding the need for costly tests. These algorithms are generated can be generated by use of machine learning techniques. 2. Methodology This study entails the following steps: I. Application of analytical models for pressure distribution of finite acting reservoirs to simulate the pressure behaviour against time intervals, at a given flow rate. II. We shall use the above model on various reservoir configurations and wellbore characteristics. We shall also vary fluid as well as rock properties. III. We shall use the simulated data (pressures) to train our model so as to develop machine learning algorithms. IV. We shall test the above algorithms on real field data and determine if it fits into the model. 3. Literature 3.1 Flow Periods The following are the major flow periods we shall be focusing on throughout this study;  Transient state (TS): Infinite acting flow period, occurring before any boundary condition can be reached (can last up to > 1 year).  Steady state (SS): After the transitional flow if the pressure at the boundary is constant.  Pseudo-Steady state (PSS): If the boundary pressure is decreasing.

356 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

3.2 Pressure derivative Pressure derivative is a method used in oil and gas industry to have an idea about when the flow regimes are occurring in the reservoir. Pressure derivative can be obtained from equation 1.1 below (Al-Rbeawi & Kadhim, 2020). Plotting pressure derivative (𝑡 ∗𝑃′) vs dimensionless time (𝑡) as in Figure 1 will lead into different behaviors in the line trend, the constant behavior occurring at the first part of the curve is an indication of the transient (infinite acting) region. The deviation from the horizontal line is an indicator of the PSS region which can be seen in Figure 1.

Fig 1.1. Pressure and pressure derivative of rectangular reservoir depleted by single horizontal well 3.3 Pressure Behaviour for Vertical Wells The first part of our research focuses on vertical wells. A sample a rectangular-shaped reservoir with multiple vertical wells is given in figure 1 below, where 2xe and 2ye represent the side dimensions and h is the height of the reservoir.

Fig 1.2: Reservoir drained by multiple vertical wells

357 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

Fig 1.3: Wellbore locations, top view

3.4 Mathematical Model The mathematical model for pressure behaviour of vertical wells is given in eqn-1 below. () 𝑝 = [1 + 2 ∑ 𝑒 cos(𝑛𝜋𝑋) cos(𝑛𝜋𝑋 )] ∗ [1 + () 2 ∑ 𝑒 cos(𝑛𝜋𝑌) cos(𝑛𝜋𝑌 )] …………………..equation 1.1 The assumptions below are used in this study: a. The vertical wells (shown by figure 1.1) have fully penetrated the reservoir (no partial penetration). b. Darcy flow is the dominant flow pattern for oil reservoirs whereas gas reservoirs contains non-Darcy flow pattern. c. Single phase (oil or gas) flow is assumed at any given instance. d. Reservoirs under investigation are heterogenous in nature and are characterized by anisotropic permeability. For now, the idea will be simulating (WELL BORE) pressure of a vertical fully perforated well. To begin with, some assumptions regarding rock & fluid properties were made as well as reservoir dimensions and well locations. Using these assumptions, other dimensionless parameters were calculated (𝑥,𝑦). Plugging all the parameter into equation 1 and integrating with respect to dimensionless time 𝑡, we obtain the dimensionless pressure 𝑝 with respect to 𝑡 ascending in logarithmic scale. Next the value obtained for all 𝑝 are converted to the change in pressure 𝑑𝑃 using the following equation 1.2 (Al-Rbeawi & Kadhim, 2020), and if a real bottom hole flowing pressure 𝑝 is assumed then the reservoir pressure can be obtained. ∗.∗∗∗ 𝑑𝑃 = …………………equation 1.2 ∗ After obtaining the real reservoir pressure values, then we can use those to obtain the pressure derivative values using the following equation 1.3.

358 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

( )∗( ) ∗ 𝑡∗𝛥𝑃 =𝑎𝑏𝑠( ….(3)…equation 1.3 ()() Using the previously obtained pressures, and as discussed in first part, a pressure derivative (𝑡 ∗𝑃′) will be calculated and analyzed to choose what type of flow regime is available. Since the following equation 1.4 for machine learning is only applicable for transient flow, only the pressure values in the transient region will be taken in consideration. 𝐹(𝑡) =𝑦=𝛼−𝛽𝑒 …………………..equation 1.4 The three parameters 𝛼, 𝛽, 𝜆 can be determined using two methods;

3.5 Iterative method The iterative method was taken from the article (Jeffrey & Joseph, 1983) and goes as following: 𝐹 =𝛥𝑝𝑖……………(1.5)

𝐺=𝑡𝑒 ………….(1.6)

𝐻=𝑒 …………….(1.7)

𝐽=𝑒 …………….(1.8)

𝐾=𝛥𝑝 𝑡𝑒 ……….(1.9)

𝐿=𝛥𝑝𝑒 …………..(1.10)

𝑀=𝑡𝑒 …………..(1.11)

𝜆 = 𝑎𝑠𝑠𝑢𝑚𝑒𝑑 𝑎𝑛𝑦 𝑛𝑢𝑚𝑏𝑒𝑟 𝑖𝑛 𝑟𝑎𝑛𝑔𝑒𝑜𝑓0.067< 𝜆< 0.902 (𝐹𝐻 − 𝑁𝐿) 𝛽= …………….(1.12) 𝑁𝐽 −𝐻 𝐹+𝛽𝐻 𝛼= ………………….(1.13 𝑁 An iteration is required till the following condition is minimized to the least error 𝑔(𝜆) =𝑁(𝐿𝑀 − 𝐽𝐾) +𝐹(𝐺𝐽 − 𝐻𝑀) +𝐻(𝐾𝐻 − 𝐿𝐺) =0…………(1.14)

3.6 Optimization (optimize minimize) method In python and using very effective library (Scipy) an optimization function is available. Using the least squares method to find the error between the simulated data and the predicted data from 𝛼 − 𝛽𝑒 ,and the optimize minimize function, 3 initial guesses about 𝛼𝜆𝛽 are given to the function. The function then will optimize the error and give the best solutions for 𝛼𝜆𝛽.

359 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

4. Data and Results From the data computed using Python, we plotted the following graphs. Further adjustments shall be done on the code for increased accuracy outputs.

Fig 1.5: Log-Log Pressure derivative curve vs t Fig 1.6 Semi log Pressure derivative plot vs t

Fig 1.6 Cartesian Pressure derivative plot vs time 5. Conclusion This project focusses on developing machine learning algorithms that will be used in WTA. Dimensionless pressure values were simulated and then converted to real pressure values to be able to use them in pressure derivative calculation which will help us in determining the flow regimes. Machine learning process didn’t start yet, but the process that will be used is non-linear regression modules. So far, it has been challenging since we had little knowledge about machine learning and coding. Nonetheless, it has been a great learning experience for us, and we look forward to solving more tasks related to this project. Ultimately, we aim to complete and submit this project during the Society of Petroleum Engineers paper contest in the spring of 2021. 6. Project Plans The following is a summary of the tasks we intend to accomplish in the coming weeks;

360 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

 Increasing pressure values accuracy  Deciding the transient flow regime interval  Developing ML models for simulated data in transient region  Developing a model for horizontal wells  Testing all the above models on real field data References 1. Al-Rbeawi, S. Khadim, F.S (2020). Practical solutions for stabilized pseudo-steady state productivity index of multiple vertical wells depleting closed reservoirs. Petroleum Journal. 6(1), 55-56. https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2405656118300816 2. Esobar, F.N. Trujillo, C.M. Urazan, C. Zhao, Y.L. Pressure derivative interpretation for horizontal wells in compressible formations. Journal of Geophsics and Engineering. 15(4), 1551-1560. https://doi.org/10.1088/1742-2140/aaadc9

SIMULATION OF SURFACTANT FLOODING IN AN AZERBAIJANI FIELD Abdullayeva Leyla Baku Higher Oil School Baku, Azerbaijan [email protected] Supervisor: Farad Kamyabi

Keywords: tertiary recovery, EOR, surfactant, residual oil, interfacial tension, wettability, adsorption, simulation. Rising demand for petroleum has been observed based on the fact that it is still the most powerful source of energy and will contribute for meeting the future energy demand significantly. Therefore, enhancing the level of current production can be achieved either by the discovery of new sources or applying novel techniques for increasing the recovery factor from already existing fields. In conventional resources, only about 30% of original-oil-in-place is being recovered applying primary and secondary recovery techniques. In general, the extraction, recovery and production of crude oil is accomplished in three stages: primary, secondary, and Enhanced Oil Recovery (EOR). The initial recovery of oil is realized by utilizing the inherent pressure of the reservoir, which is also called as recovery by depletion. (Lakatos, 2005) After the initial pressure is dissipated, oil is recovered by secondary methods, which involve applying external pressure by injection of gas or/and water into the reservoir. Enhanced Oil Recovery (EOR) or tertiary recovery is the technique where the recovery of residual oil is being accomplished by

361 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev injecting extra fluids represented in gases or chemicals or thermal energy into the producing formation. The chemical EOR (cEOR) involves the usage of range of chemicals such as polymers, surfactants, and/or alkalis for increasing recovery efficiency of the reservoir. (Lakatos, 2005) One type of the chemical flooding is surfactant flooding. It is a complex process, involving the immiscible displacement of oil since it does not mix with brine or water. The flow of oil ganglia or trapped oil droplets through narrow pore necks requires an ultra-low interfacial tension since it decreases the deformation work which is required for oil ganglia to flow through pore channels’ narrow necks. The presence of surfactant in the porous medium, can modify this process. Surface active agents, or surfactants, are chemical substances that while being present at low concentrations in a system, tend to concentrate at or absorb on the fluid/fluid interface or surface. (Tadros, 2014) Surfactants affect the amount of residual oil via mechanisms such as reducing Interfacial Tension (IFT), (Wilson, 1973) changing wettability of the rock, (Morrow, 1995) micro-emulsification of trapped oil, and improvement of the interfacial rheological properties. However, the failure or success of different tertiary oil recovery processes where surfactant is used as an injected chemical, highly depends on the amount of surfactant retention throughout the process. The reservoir minerals which cause the retention of surfactants reduce the surfactant slug concentration applied for displacement of oil from waterflooded reservoirs. This loss of surfactants can occur due to different mechanisms, such as surfactant adsorption, precipitation, degradation, and its partitioning in residual oil phase. And, lastly, the selection of appropriate surfactants is dependent upon surfactant structure, permeability of rock, reservoir salinity, pH, type of formation, reservoir temperature, adsorption of surfactant into the matrix, cost of surfactant, and the oil recovery. (Malik & Ali, 2016). This study mainly concentrated on the importance of surfactant flooding, the factors which affect the recovery factor, the mechanism standing behind flooding, and also general information about types and characteristics of surfactants, and how they contribute to changes in reservoir. Furthermore, the simulation study is done in an Azerbaijani field where the analysis of surfactant flooding efficiency is conducted. References 1. Lakatos, I., 2005. In Role of Chemical IOR/EOR Methods In the 21st Century. 18th World Petroleum Congress, pp. 25-29. 2. Malik, N. A. & Ali, A., 2016. Krafft temperature and thermodynamic study of interaction of. Journal of Molecular Liquids, Issue 1, pp. 213, 213-220. 3. Morrow, N. R. a. H. P., 1995. Effect of wettability on waterflood recovery for crude- oil/brine/rock systems.. SPE Reservoir Engineering, 10(1), pp. 40-46. 4. Tadros, T., 2014. An Introduction to surfactants.. Berlin/Boston: Walter de Gruyter. 5. Wilson, P. a. B. C., 1973. Aqueous surfactant solutions which exhibit ultra-low tensions at the oil-water interfaces. Dallas, Texas: Am. Chem. Soc..

362 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

PARAMETRIC ANALYSIS OF WATERFLOOD PERFORMANCE FOR 5-SPOT PATTERN Nandana R. Agastya Middle East Technical University – NCC Turkish Republic of Northern Cyprus e-mail: [email protected] Supervisor: Asst. Prof. Dr. Doruk Alp

Keywords: Heterogeneity, Evaluation, Waterflooding, Lorenz Coefficient, Recovery Factor, Thief Zone, Heterogeneity Area Factor Waterflooding is a process of injecting water into an oil-bearing reservoir to maintain pressure and/or to displace or produce remaining oil left over from primary recovery (AAPG, 2015). Before we start waterflooding operations, is there a way we can quantify the reservoir’s waterflood performance parameters using a universal index that can represent multiple parameters under one term? Previous studies in waterflooding usually quantify injector and producer well performance and their relations to recovery factor and water cut. Little research has been done to evaluate the reservoir’s performance itself. In this paper, we will quantify the performance of a reservoir by evaluating the heterogeneity of its properties under one term and correlating it with recovery factor and water cut. We will develop an index for a reservoir’s heterogeneity and show that high permeability alone does not mean higher recovery factor, uniformity does. A common method used in the world of finance and economics to evaluate the distribution and uniformity of a certain data set is the Lorenz coefficient (modified from Gastwirth, November, 1971). It is a graphical method that can be used to illustrate heterogeneity in petroleum engineering studies as well. We will begin our study by first outlining the reservoir properties we will be investigating and then running simulations on them by changing these properties and recording their Lorenz coefficients. After we get the Lorenz coefficients of different properties, we will be integrating them under one term called the “Heterogeneity Area Factor”. This is a proposed method for quantifying multiple parameters’ degree of heterogeneity that will be demonstrated later in this paper. Results and Observations: Experiments run through computer simulations show that reservoirs with high heterogeneity tend to develop thief zones and have lower recovery factors than reservoirs with lower permeability but have a more uniform permeability distribution. This correlation was made by plotting the “Heterogeneity Area Factor” versus recovery factor and water cut.

363 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

Since “Heterogeneity Area Factor” can be used as an index for heterogeneity, we can make it our goal to make our reservoir more uniform instead of just increasing permeability aimlessly. We could also make other parameters more uniform such as fluid properties and number of fractures per layer to improve recovery factor. References: 1. AAPG. (2015, July 9). Waterflooding. Retrieved from: https://wiki.aapg.org/Waterflooding#:~:text=Waterflooding%20is%20a%20process%20 used,and%20free%20gas%20by%20water 2. Muggeridge, et al. (2014, January). Recovery rates, enhanced oil recovery and technological limits. Retrieved from: https://www.researchgate.net/publication/259114853_Recovery_rates_enhanced_oil_r ecovery_and_technological_limits 3. Gastwirth, J.L. (1971, November). A General Definition of the Lorenz Curve. Retrieved from: https://www.jstor.org/stable/1909675?seq=1 4. Fanchi, J.R. (2010). Lorenz Coefficient. Retrieved from: https://www.sciencedirect.com/topics/engineering/lorenz-coefficient

INFLUENCE OF SEISMIC VIBRATION ON THE PRODUCTION OF HYDROCARBONS Rahima Abbasova Baku Higher Oil School Baku, Azerbaijan [email protected] Supervisor: Dr. Rauf Nadirov

Key words: seismic vibration, IOR, earthquakes Introduction One of the common issues in the oil and gas industry is a decline in production which is often caused by the near-wellbore formation problems. The main culprits of this phenomenon are the invasion of fluids during drilling/completion operations and the deposition of various particles such as precipitation of asphaltene in the pore throats during production. There are several state-of-art technologies to deal with these problems, one of which is a novel technique called vibration stimulation. This new technology is believed to be a more cost-effective operation for enhancing oil recovery in depleted wells or bringing some shut-in wells back to production. Mechanisms of Increased Oil Recovery (IOR) by Vibration Based on the studies done in the past, it was found out that some relationship between earthquakes and temporarily improved recovery of depleted wells exists. This observation led to the possibility of generating

364 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev artificial earthquakes, namely seismic excitation, by means of cutting-edge technologies, an example of which is a downhole harmonic vibration oil- displacement system (DHVOS) invented by scientists at China National Petroleum Company (CNPC). This advancement provides an effective alternative to conventional well stimulation. Although the whole mechanism involved is not yet fully understood, there are several perceptions explaining this phenomenon: 1. Changes in wettability - waterflooding operations together with seismic stimulation can alter the wettability of grains, making them more water- wet, this, in turn, results in increased oil recovery. 2. Agglomeration and/or dispersion of oil drops – an agglomeration or coalescence of oil droplets can take place under the action of attractive or also called Bjerkness forces acting between the vibrating droplets of one liquid in another. Throughout this process, the oil droplets attain mass and momentum and are capable to continuously flow to perforations. 3. Reduction in viscosity – according to some laboratory experiments, the polymers exposed to a seismic vibration for some time manifest a decline of 16-20% in viscosity values. After conducting the same experiment on oil samples, an immediate drop of 20-25% in viscosity has been established once the fluid was subjected to seismic vibrations. 4. Enlargement of pore throats - immobile fluid boundary layers on pore throats can be broken down by the interference of the seismic waves which will cause the effective cross-section of pores to be enlarged. 5. Surface tension – it is also believed that vibration improves the invasion of surfactants, and the decrease in surface tension produces the differential velocity between the rock matrix and the pore fluid, which plays a crucial role in increasing permeability. 6. Removal of pore-blocking materials - Some pore-blocking particles such as clay minerals can be mobilized, leading to the dislodgment of those grains and an increase in the rock’s permeability. Also, the accumulation of asphaltene in pore throats can significantly reduce the permeability. However, when a seismic or acoustic vibration is induced, this asphaltene plug is dislodged, resulting in the recovery of the damaged permeability and improved oil recovery. During the process of water injection Figure 1: The dislodgement of into a heterogeneous reservoir, the asphaltene and the improved oil displacement of oil from low-permeability recovery by an earthquake

365 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev zones is less efficient compared to that from high-permeability zones, which results in significant amounts of oil being left in the pores. However, the transmission of vibrational waves is efficient through both high- and low- permeability zones, allowing the oil to be swept out from the low-permeability zones by the creation of a transient pressure difference between layers due to different pore pressure response in distinct permeability layers. One advantage of this phenomenon is that it may assist the access of IOR chemicals to zones of low-permeability and enhance the extraction of oil from zones of tight matrices which are difficult to access. The final point that is crucial to be considered is the efficient way of delivering seismic energy to large reservoirs located deep underground. It is a well-known fact that the amplitude of seismic waves induced into the ground gets rapidly attenuated as it propagates through the formation. Therefore, to generate high-amplitude displacements of rock and oscillations of fluid pressure to produce oil from low-permeability zones, the sole approach would be a persistent delivery of seismic energy to the reservoir to create a resonance there. Conclusion Seismic stimulation can also find its application in other fields, for instance, it can be applied for improving environmental remediation efforts, particularly at oil refineries where the quality of groundwater can be deteriorated due to oil spills. Also, the removal of contaminants from groundwater can be reinforced by the use of seismic vibration. The application of vibration stimulation as a novel and economical IOR technique has been proposed. Even though its implementation came out to be successful, further research on the science and physics behind this phenomenon, the appliance of it to boost other IOR methods such as chemical flooding is required. References 1. [A. Anchiliya, “Acoustic Stimulation: Mitigating Near Well Bore Damage and Improved Oil Recovery”, Indian School of Mines, Dhanbad, India, 2006, 1-3] 2. [Tao Zhu; Xutao Huang; Pavan Kumar Vajjha, “Downhole Harmonic Vibration Oil- Displacement System: A New IOR Tool”, 2005, 1-4] 3. [C. Huh, “Improved Oil Recovery by Seismic Vibration: A Preliminary Assessment of Possible Mechanisms”, SPE, University of Texas at Austin, 2006, 1-2]

366 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

ABOUT A METHOD OF RESTRICTING WATER FLOW TO OIL WELLS Samir Q. Zeynalov Institute of Geology and Geophysics, Azerbaijan National Academy of Sciences, Baku, Azerbaijan [email protected]

Restricting the ingress of water into the bottom of long-operating wells is one of the most important problems in the system of measures to increase the efficiency of oil field development and oil production. Technologies that providing restricting of water movement in the reservoirs during the development of oil fields are not sufficiently substantiated in theory and practice. One of the main reasons for this is the insufficient study of the mechanism of this process. Experimental studies on the possibility of using suspensions in various oil extraction processes are rare. The ability of suspensions to create a residual resistance factor, which characterizes the isolation of water flow into wells, and the results of studies of the effect of water of different chemical composition filtered from a porous environment on its efficiency are given in the work. For this purpose, a suspension [1] consisting of 5% sodium silicate, 1% wood flour and 1% isopropyl alcohol and iodine-alkaline formation water with different general mineralization rates were used [2]. The high value of residual resistance Rq = 16,2 obtained with produced water which was taken from the Balakhani field and the total mineralization rate was 46.4 mg / eq. Identified in studies that the suspension can reduce the surface tension caused by contact with hydrocarbons, has the ability to swell and settle, and its durability. Experiments have shown that the proposed suspension is effective in the oil extraction process. References 1. A.A. Movsumzadeh, E.H. Khalilov, T.K. Jabrayilova, Y.G. Hajiyeva, "Efficiency mechanism in the displacement of oil from porous media by disperse systems". Azerbaijan oil economy journal, 03.2017, p. 25-28. 2. A.S. Strekov, E.N. Mamalov, A.A. Movsumzadeh, “Some questions of the use of electrochemical processes to extract oil”. ANAS news journal 2009, p. 13-20.

367 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

THE INCREASE IN OIL RECOVERY. METHOD OF INCREASING OIL RECOVERY. LOW-SALT WATER INJECTION INTO THE RESERVOIR Sanzhar Baimenov Organization: Kazakh-British Technical University Almaty, Kazakhstan Email: [email protected] Supervisor: Il’yas Turgazinov

Keywords: low-mineralized flooding, increasing oil recovery, injection of low mineralized water. The main idea of the work is to create a method for increasing oil recovery in terrigenous fields with low-and high-viscosity oil using low-mineralized flooding (LMF). Based on the results obtained, the optimal conditions for pumping low-mineralized water were identified, which contributes to an increase in the oil displacement coefficient. The physicochemical properties of reservoir fluids, rocks, and injected water were studied, and laboratory experiments were conducted to determine the ability of oil recovery of this water. In the course of the work, the mechanisms of increasing the oil displacement coefficient were found. In conclusion, recommendations are given on the injection of low mineralized water in field "Ashchysay". The efficiency of low-mineralized flooding for enhanced oil recovery of a reservoir with high-viscosity oil was analyzed by numerical modeling. The object of the study is the influence of the wettability of the rock surface on the efficiency of oil displacement during injection of low-mineralized water into high-water reservoirs as a tertiary method of increasing oil recovery. It is known that for the development of oil fields, water is pumped into the formation from surface or underground sources: first, this is necessary to maintain the reservoir pressure at the initial level and compensate for the injection of withdrawals, i.e., to maintain the flow rates of wells. At the same time, insufficient attention is paid to the rationale for choosing a water source. However, as the research of Western and domestic scientists shows, there are some technological limitations in the injection of highly mineralized water. It was found that when highly mineralized water is injected into reservoirs, salt deposition occurs due to the incompatibility of the reservoir and the injected water, which reduces the efficiency of flooding. This fact can have a huge impact on the oil production regime and on the oil recovery of the reservoir. To solve these problems, low-mineralized water injection can be used. Low- mineralized water is water whose sources are lakes, rivers and shallow layers, and high-mineralized water in this case is reservoir water. When low-mineralized water is injected, the reservoir permeability decreases. Nevertheless, the

368 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev publications of Western scientists show that injection of low-mineralized water in certain cases can be used as a method to increase oil recovery [6]. Almost all terrigenous rocks contain clay minerals that cover the grains of the rock. Carbonate rocks can also have clays in their composition, but they are mainly contained in the matrix of the rock, where water penetrates with difficulty. Sandstones in which the clay content is not more than 5% are called pure gerbils. To the clay minerals include kaolinite, montmorillonite, hydromica, chlorite and illite. During injection of low-mineralized water, the established thermodynamic equilibrium in the oil-rock-reservoir water system is destroyed and the wettability of the rock changes, which favorably affects oil recovery. In this process, the formation temperature plays an important role, since at elevated temperatures, chemical reactions occur faster. For samples of sandstone rocks, studies were conducted on the injection of brines compared to fresh water. At the same time, an additional oil increase of up to 15% was obtained with the injection of mineralized water, and with the injection of fresh water, the recovery factor decreased. The author explains this because of the swelling of clays [2, p. 20]. The authors of [10, p. 2] investigated the effect of low-mineralized water on oil recovery by flooding the cores of Berea sandstone (with a permeability of 200 md at a temperature of 75 ° C) as a secondary and tertiary method of increasing oil recovery. Experiments showed that the concentration of NaCl salts in water of 8 g/l did not affect oil recovery, while 1.5 g/l NaCl caused a significant increase in oil recovery up to 29%. The possibility of using low-mineralized water for deposits in Alaska (Alaska North Slope) was investigated in [8, p. 8]. Experiments on core flooding were carried out. It was found that when the salinity of the injected water decreased from 22 to 5.5 g/l, the residual oil saturation decreased from 46 to 38%, and when the salinity decreased to the extreme values to 0.06 g/l, an additional 28% of oil was extracted. In [9, p. 19], the effect of injection of low-mineralized water was observed at the level of 2 g/l. In [3, p. 270], it is reported that the mineralization of bound and injected water affects the wettability of the rock and the oil recovery of the formation at reservoir temperature. Reducing the salinity of the injected and bound water at high reservoir temperature increases the wettability of the reservoir, making it more hydrophilic. The same conclusion was reached by the author of the work [1, p. 78], by flooding the core on samples of Berea rock and shale sandstones with water with a mineralization of 20 and 40 g/l of NaCl in the secondary and tertiary flooding mode. Additional oil production was obtained by reducing the mineralization to 10 g/l. At the same time, it was found that the higher the temperature, the greater the oil recovery. In [7, p. 195], it is reported that the interaction of the rock - oil-water system strongly affects the result when pumping low-mineralized water.

369 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

Experiments on the impregnation of core samples showed that when the core was immersed in 10X diluted seawater, oil recovery was 16%, and when immersed in 100X diluted seawater, oil recovery was 29%. Similar results were obtained in [4,5]. References 1. Agbalaka, C.C., Dandekar, A.Y., Patil, S.L., Khataniar, S., Hemsath, J.R., 2009. Coreflooding studies to evaluate the impact of salinity and wettability on oil recovery efficiency. Transp. Porous Media 76 (1), 77-94. 2. Bernard, G.G., 1967. Effect of Floodwater Salinity on Recovery of Oil from Cores Containing Clays. Paper SPE 1725, SPE California Regional Meeting, Los Angeles, California, USA. 3. Tang, G.Q., Morrow, N.R., 1997.Salinity temperature, oil composition and oil recovery by waterflooding. SPE Reserv. Eng. 12(4),269–276. 4. Lager, A.K., Webb, K.J., Collins, I.R., and Richmond, D. M., 2008. LoSalTM Enhanced Oil Recovery: Evidence of Enhanced Oil Recovery at the Reservoir Scale. Paper SPE 113976, SPE Symposium on Improved Oil Recovery, Tulsa, Oklahoma, USA. 5. Lager,A., Webb, K.J., and Black, C.J.J., 2007. Impact of Brine Chemistry on Oil Recovery. 14th European Symposiumon IOR, Cairo, Egypt. 6. Lake, L.W., 1989. Enhanced Oil Recovery. Prentice Hall, Englewood Cliffs, NJ. 7. Loahardjo, N., Xie,X., Yin,P.,and Morrow, N.R.,2007. Low Salinity Waterflooding of a Reservoir Rock. Paper SCA 2007-29,International Symposium of the Society of Core Analysts, Calgary, Alberta, Canada. 8. Patil, S., Dandekar, A.Y., Patil, S.L., and Khataniar, S., 2008. Low Salinity Brine Injection for EOR on Alaska North Slope (ANS). Paper SPE 12004, International Petroleum Technology Conference, Kuala Lumpur, Malaysia. 9. Webb, K.J., Black, C.J.J., and Edmonds, I.J., 2005a. Low Salinity Oil Recovery - The role of reservoir condition core floods. 13th European Symposium on Improved Oil Recovery, Budapest, Hungary. 10. Zhang, Y., Xie, X., and Morrow, N.R., 2007a. Waterflood Performance by Injection of Brine with different Salinity for Reservoir Cores. Paper SPE 109849, SPE Annual Technical Conference and Exhibition, Anaheim, California, USA.

MACHINE LEARNING APPROACH TO PRODUCTION FORECASTING OF OIL AND GAS WELLS IN THE SOUTH CASPIAN BASIN Toghrul Tahirov Baku Higher Oil School Baku, Azerbaijan [email protected] Supervisor: Javid Shiriyev

Keywords: Machine Learning, Production Forecasting, DCA, Decline Curve Analysis, Oil well production, Gas well production, Artificial Neural Networks, South Caspian Basin, Principal Component Analysis, PCA, ANN

370 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

Robust and reliable methodology for hydrocarbon production forecasting in both short and long terms is of extreme importance for a number of reasons including, but not limited to, the optimization of production operations, as an example on a smaller (single well sized) scale, and estimation of reserves, on a larger field wide scale. Thus, in the last decade especially, there has been a considerable number of studies on different techniques targeting prediction of the future production capabilities of wells ranging from statistical, such as Decline Curve Analysis (Gross, 1939), and purely physical models to utilization of Machine Learning techniques. Fast and reliable models tailored for this purpose are largely sought after as it means less time spent on predicting the well behavior and gauging its trustworthiness which leads to quicker decisions on production strategies further adding to the profits gained. Keeping in mind the above-mentioned points, it is no surprise that a common ground for almost every study on this matter is that speed and accuracy are the main metrics to determine how well-built and efficient the technique is. Purely physical models are largely too computationally costly and time-consuming to be deployed in the industry where high accuracy is needed. The traditional approaches such as diverse methods of Decline Curve Analysis (DCA), on the other hand, are incapable of predicting the dynamic behavior displayed by the actual production data as they are solely based on estimating the continuous curve, a trend, of the possible production rates and neither are they adaptable enough necessitating numerous calibrations to be carried out. Henceforth, this study focuses on building a robust and easily deployable Machine Learning model to forecast the production rates of oil and gas wells in the South Caspian Basin, and is a building block of a larger project planned to follow up this paper. A study in 2019 compared different approaches for production forecasting (Shoeibi Omrani, et al., 2019) and supported the arguments provided above. Based on this paper, it is strikingly lucid that the approaches involving Machine Learning yield better overall results in all the above-discussed criteria in contrast to purely physical and traditional models. Special highlight was directed towards utilization of Artificial Neural Networks (referred to as ANN from now on) to achieve the said goal. The juxtaposition results show that ANNs are better equipped for handling the fluctuating dynamics one would expect to see in an actual well production data. For these reasons, in this stage of our study ANN was the choice of tool in building the aforementioned model which predicts the future production rates with reasonably accuracy and speed in the South Caspian Basin. This study, being an initial stage of a bigger project is aimed at ANN forecasting of hydrocarbon production rate (Cao, B., Gupta, Li, & Zhou, 2016) based on historical data. Artificial Neural Networks do not depend on the

371 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev general shape or the trend of the data, rather it depends on the relationship of a data point to the desired outcome, meaning it is a data driven approach. This aspect of neural networks helps capture the fluctuations and even the possible temporary shut-in periods for a certain timeframe in the future based on the historical production rates of the well under scrutiny. Model developed for the South Caspian Basin wells throughout this study uses several layers of neurons to learn to recognize the spikes in and the general nature of the graph of the actual data and then utilizes the relationships that it has identified to predict the production scenario for the indicated time window in the future. The said relationships are in the form of weights and biases of and to each individual neuron. At any given instance, the network’s outcome is a continuous production data (Loh, Shoeibi Omrani, & van der Linden, 2018). Concerning the inputs to the model, already producing wells with a set minimum production history located at large geological areas of a specific field are selected and grouped based on the associated recovery method as this factor alone has a huge impact on the nature of the production that is expected. A certain number of wells located in a field are set apart for training while others are used for evaluation of the model as a tool of comparison. Historical production data is the main source of input for the ANN, however wherever possible, the choke valve pressures were also introduced which results in increased model accuracy with very low speed sacrifice. Finally, the model was evaluated not only in the Caspian Basin, mostly due to availability of small volume of data, but also in the other fields throughout the globe to gain more insight. The model is planned to be fine- tuned for the South Caspian Basin, and the later stages of this study will focus on the integration of petrophysical, reservoir and geological data to be able to make predictions on the yet to be drilled wells as well as the already producing wells. References 1. Cao, Q., B., J., Gupta, S., Li, J., & Zhou, W. (2016). Data Driven Production Forecasting Using Machine Learning. SPE Argentina Exploration and Production of Unconventional Resources Symposium, 16. 2. Gross, G. (1939). Decline-curve analysis. 17. 3. Loh, K., Shoeibi Omrani, P., & van der Linden, R. (2018). Deep Learning History Matching For Real Time Production Forecasting. First EAGE/PESGB Workshop on Machine Learning. 4. Shoeibi Omrani, P., Luciano Vecchia, A., Noordzee, W., Dobrovolschi, I., Van Baalen, T., Binn-Tahir, H., . . . Octaviano, R. (2019, November). Deep Learning and Hybrid Approaches Applied to Production Forecasting. Abu Dhabi International Petroleum Exhibition & Conference, SPE, 14.

372 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

SCREENING, EVALUATION, AND RANKING OF AZERBAIJANI RESERVOIRS SUITABLE FOR CO2-FLOOD EOR AND CARBON DIOXIDE SEQUESTRATION Vusal Karimov Baku Higher Oil School Baku, Azerbaijan [email protected] Supervisor: Farad Kamyabi

Keywords: sequestration, CO2, enhanced recovery, miscible displacement, screening method, criteria, feasibility, EOR, breakthrough

CO2-flood EOR has been implemented since the 1970’s, and today CO2- EOR is regarded as a considerably established application in oil and gas industry. CO2-flood EOR is performed by injecting CO2 to the reservoir in which it can change residual oil characteristics, and allow oil to move. With the aid of the miscible CO2-flood, the lifetime of the field can be extended up to 25 years, and additional 20% OIIP can be recovered (Austell and Hustad, 2004). Furthermore, besides improving oil recovery, it makes possible to store considerable amounts of CO2 in the formation. Due to continuous growth in energy demand, fluctuation in oil price, considerable drops of field productivities and low possibilities to discover new fields, now operator companies tend to focus to improve hydrocarbon recoveries of mature fields. Apart from this trend, the comprehension of sustained excessive CO2 emitted to the atmosphere by combustion of fossil fuels made almost every company realize that there are considerable climatic changes. Up to 2014 more than 36.2 billion tons of CO2 were emitted on account of fossil fuel combustion, and this number was able to increase by 1.3% on average each year (K. Dodds et al, 2014). This has become a big problem which put a huge burden on the oil industry, and made companies find effective methods to decrease CO2 emissions. One of the main solutions to the abovementioned problem is carbon capture and storage (CCS). CCS operations include firstly capturing anthropogenic CO2, and then directly injecting it to the porous layers. (N. Florin et al, 2011) This distinctive approach is regarded the main factor to achieve the aim - desired mean temperature in Earth regulated by Paris agreement, but unfortunately the government’s intervention has important influences on the success of this method, without it, it would be almost impossible for industries and companies to get sufficient economic incentive to maintain the approach (Ramage, 2018). Necessity for the economic incentives gave the notion of carbon capturing, utilizing and storing (CCUS) that allow CO2 to be

373 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev implied in EOR, prior to its storage in reservoirs. Since using EOR methods provides extraction of hydrocarbons that cannot be recovered by primary and secondary recovery methods, for both abovementioned problems CO2-flood EOR can ensure an advantageous solution. CO2-flood EOR has not been used in Azerbaijan yet, however in Europe, South America, North America and Africa it has been applied successfully (Kotungal, 2011). CO2-flood EOR was used widely in USA in the last century, and now is becoming popular in some countries. Azerbaijani reservoirs provide ostensibly optimal position for CO2-flood EOR. Relatively deep reservoirs with low API oil in Azerbaijan can be selected for CO2-flood EOR. South Caspian Basin also generates huge volumes of CO2 that is at the present time discharged directly into the atmosphere. Applying CO2-flood EOR can have influences on both CO2 footprint of oil and gas companies in Azerbaijan and oil recovery of South Caspian Basin. In spite of these factors, there is considerable literature shortage regarding with CO2-flood applicability in South Caspian Basin. The main objective of the study provided is to give information to the public, energy companies especially petroleum industry about importance of CO2-flood EOR in Azerbaijan. A screening investigation was performed on the reservoirs in South Caspian Basin to check feasibility of CO2 injection to the oil producing reservoirs. References 1. Hustad, J. A. (2004). Mechanisms and incentives to promote the use and storage of CO2 in the North Sea. European Energy Law Report. 2. K. Dodds, T. D. (2014). CO2 pilot project: Developing and verifying a reasonable plan. Lead Edge. 3. Kotungal. (2011). Worldwide Survey: EOR. Oil and Gas Journal, 58-68. 4. N. Florin, A. G. (2011). An overview of CO2 capturing technologies. 5. Ramage, A. (2018). CCS: Global Status. Global CCS Institude.

374 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

SIMULATION OF EOR/IOR PROCESS IN AN AZERBAIJANI OILFIELD Zulfiyya Kuhi Baku Higher Oil School Baku, Azerbaijan [email protected] Supervisor: Farad Kamyabi

Keywords: thermal, non-thermal, chemical, miscible, enhanced oil recovery, simulation Extraction of the oil tends to be harder day by day. A downward trend is seen in the production rates of lots of wells. There are two options to reach a higher value for the rate of production. Firstly, new sources of petroleum should be invented. Moreover, Enhanced Oil Recovery (EOR) should be applied on the available ones. Nonetheless, the reserves are getting to be less qualified. Consequently, the second method should be utilized where the EOR methods are applied on the oil fields and improved. Approximately, three percent of the total oil produced in the world are gained from the application of EOR and this figure is getting higher.

Figure 1. Types of Enhanced Oil Recovery (EOR)

When we take the reservoirs which have low production rates, the oil with a large value of viscosity, oil fields where there are high water-cuts and the reservoirs which are fractured into account, the cruciality of application of EOR and necessity to improve it become clear. The preeminent target of this research paper is to analyze the mechanisms of Enhanced Oil Recovery (EOR) methods which are mainly thermal and non-thermal methods (Figure 1). The fundamental target of thermal recovery is to decrease the viscosity of oil by delivering heat to heavy oil and thus improving the mobility of oil in the reservoir. After the introduction

375 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev of thermal energy into reservoir via oil or steam and combustion of this energy via air, recovery of heavy oil increases caused by other processes happened. Hot water injection, in situ combustion, steam injection and electrical heating are the predominant types of thermal processes which are mainly implemented in heavy oil reservoirs. Due to having a higher figure of efficiency, the feasibilities from a technical and economical points of views and the suitable costs, chemical or non-thermal EOR method is considered more preferable among other types. The displacement of oil in the reservoir is achieved by the injection of water and the productivity of injected water is enhanced via the implementation of chemical EOR methods which lead to higher oil recoveries. During chemical injection, polymer, surfactant, alkali, their combinations and microemulsions can be utilized. Miscible injection is another type of EOR process which comprises the miscible injection of diverse gases including natural gas, flue gas, nitrogen (N2) and carbon dioxide (CO2). The improvement of oil displacement and maintenance of reservoir pressure is realized by the implementation of miscible flooding owing to a single phase to be formed between oil and injected gas. In addition to the above, several real field examples related to the implementation of EOR processes are demonstrated with satisfactory results, diverse figures and tables. Besides from the mechanisms of EOR methods, an appropriate EOR method for Azerbaijani oilfields will be selected after several detailed analyzes of these methods. Simulation results of chosen EOR method for Azerbaijani oilfield will also be described in this paper. Reference: 1. Abdus Satter, G. M. (2016). Reservoir Engineering: The Fundamentals, Simulation, and Management of Conventional and Unconventional Recoveries (313-337 ed.). Gulf Professional Publishing. 2. Afeez O. Gbadamosi, R. J. (2019). An Overview of Chemical Enhanced Oil Recovery: Recent Advances and Prospects. International Nano Letters. doi:10.1007/s40089-019- 0272-8 3. Lezorgia Nekabari Nwidee, S. T. (2016). EOR Processes, Opportunities and Technological Advancements 4. Thomas, S. (2008). Enhanced Oil Recovery - An Overview. Oil & Gas Science and Technology. doi:10.2516/ogst:2007060

376 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

377

THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

AZERI LANGUAGE MOVEMENT COMMANDS BASED VOICE CONTROLLED ROBOT Kamran Aljanov Baku Higher Oil School Baku, Azerbaijan [email protected] Supervisor: Dos. Ali Pourmohammad

Key words: Speech Recognition, HMM, SVM, MANN, MFCC Introduction The role of robots in our society is gaining more importance day by day, especially in difficult and dangerous jobs. However, it is becoming common to see robots in social public services as well. The size of global robotics market is expected to enlarge drastically. Constantly more and more individuals begin to use robots and for sure, small minority of them is professional engineers thus if robots’ operation gets easier and simpler, more people will be able to control robots without training programs. One of the easiest and practical ways of controlling robots is using simple voice commands that robots understand and take proper action based on them [1]. Operator should only articulate words to give command to the robots in order to start them to achieve the determined task. Thus, operators who have limited expertise about robotics and automation would be able to control the robots. Commands will be simple words related to movement in Azeri language that aimed to control the motion of the robot. There are basically 4 algorithms which are frequently used for speech recognition and they are listed below: 1) Hidden Markov Model (HMM) 2) Multilayer Artificial Neural Networks (MANN) 3) Support Vector Machines (SVM) 4) Mel Frequency Cepstral Coefficients (MFCC) In further part of the thesis, above mentioned algorithms are explained. Hidden Markov Model (HMM) The Hidden Markov Model (HMM) is a relatively simple technique to model a sequential data which is uncertain or incomplete. A Hidden Markov Model indicates that the data that afore mentioned model underlying is unknown or hidden to us. Only observational data is known and information about the states are not conspicuous. It is clear to you that there is a certain model that produces the data however which processes do it are unknown, and you use Markov Models to make an optimal guess about the model itself. HMM considers states as a as acoustic models when it is applied to SR. indicating which sounds are more likely to be heard during the corresponding parts of the speech. There are 3 main

379 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev algorithms associated with HMM. (1)  Forward algorithm which is beneficial for isolated word recognition (2)  Viterbi algorithm, which is beneficial for continuous speech recognition (3) Forward-backward algorithm which is beneficial for training an HMM. There are several limitations of HMM:  The Markov assumption  Lack of formal methods for choosing a model topology  Large amounts of training data required  Weak duration modelling [2]. Multilayer Artificial Neural Networks (MANN) Multilayer MANN have been largely implemented in speech recognition. It consists of neurons which impact each other by network weights. MANN is essentially attractive for hardware implementation since it has several necessary properties such as generalization, robustness, trainability, nonlinearity etc [3]. The main drawback of this algorithm is that it has a local minimum and requires a lot of iterations over the huge amount of training data during the training process. Support Vector Machines (SVM) The objective of the SVM is to determine a separating hyperplane in an N-dimensional space and it tries to maximize the margin between the boundary points of the data classes as there can be many possible hyperplanes to be chosen and SVM finds the optimal one. This algorithm is one the most powerful one that distinctly classifies the data points. Although SVM does not have convergence problem, it encounters 2 issues while being used in speech recognition, (1) the variable length data sequences (2) multi-class decision [3]. Mel Frequency Cepstral Coefficients (MFCC) Mel frequency Cepstral coefficients algorithm is a method stand on human hearing perceptions, that receives voice sample as an input, which means algorithm is not able to perceive the frequencies over 1kHz. This algorithm can be easily implemented therefore it is widely used technique and preferred mostly. It has two spacing filters, at low frequency below 1000Hz linearly spaced one and at frequencies above 1000Hz logarithmic one. There is a subjective pitch on MFCC to catch the necessary features of phonetic in the speech [4]. References [1] ‘Introduction to Various Algorithms of Speech Recognition: Hidden Markov Model, Dynamic Time Warping and Artificial Neural Networks’, Pahini A. Trivedi V.V.P. Engineering College Rajkot, Gujarat, India. [2] ‘Robot Control Based on Voice Command’, Xiaoling Lv, Minglu Zhang, Hui Li, International Conference on Automation and Logistics Qingdao, China September 2008. [3] ‘Speech Recognition using Support Vector Machines’, Kamil Aida-zade, Anar Xocayev, Samir Rustamov. [4] ‘Voice Recognition Algorithms using Mel Frequency Cepstral Coefficient (MFCC) and Dynamic Time Warping (DTW) Techniques’, Lindasalwa Muda, Mumtaj Begam and I. Elamvazuthi.

380 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

SUYUN NEFT LAYINA VURULMASI ÜÇÜN NASOS STANSİYALARININ İDARƏETMƏ REJİMLƏRİNİN TƏKMİLLƏŞDİRİLMƏSİ BARƏDƏ Elnur Əliyev Azərbaycan Dövlət Neft və Sənaye Universiteti Bakı, Azərbaycan [email protected] Elmi rəhbər: Eldar Fərhadzadə

Açar sözlər: lay təzyiqi, nasos stansiyası, elektrik enerjisi, məhsuldarlıq, enerji səmərəliliyi. Araşdırmalar göstərir ki, neftin maya dəyərində elektrik enerjisi xərcləri- nin xüsusi çəkisi 30-35%, neft hasilatında qeyri-məhsuldar elektrik enerjisi itkiləri isə 15-25% təşkil edir. Digər tərəfdən, elektrik enerjisi xərclərinin 26- 35%-i, qeyri-məhsuldar elektrik enerjisi itkilərinin isə 55-60%-i lay təzyiqinin saxlanılması (LTS) sisteminin payına düşür. LTS sisteminin ən vacib tərkib hissəsi şaxəli nasos stansiyaları (ŞNS) hesab olunur və burada istifadə edi- lən nasos aqreqatları isə sistemin ən çox enerji istehlak edən elementləridir. Belə ki, LTS sistemində elektrik enerjisi istehlakının 80-90%-i, qeyri-məhsul- dar enerji itkilərinin isə 70%-dən çoxu nasos aqreqatlarının payına düşür [2, 3]. Ona görə də suyun neft layına vurulması üçün nasos stansiyalarında elektrik enerjisi sərfiyyatının azaldılmasına yönəlmiş araşdırmalar iqtisadi cəhətdən aktual hesab olunur. LTS sisteminin nasos stansiyalarında elektrik enerjisi itkilərinin baş vermə səbəblərini şərti olaraq iki qrupa bölmək olar: 1. İstifadə olunan nasos aqreqatlarının növü, hidravlik şəbəkənin fərdi xüsusiyyətləri və neft yatağının işlənmə sxeminə uyğun seçilmiş mədən avadanlığından asılı olan itkilər - bu itkilərin azaldılması layihə-konstruktor təşkilatlarının və istehsal müəssisələrinin səlahiyyətlərinə aiddir. 2. Nasos aqreqatlarının qeyri-səmərəli iş rejimləri ilə əlaqədar itkilər - bu itkiləri isə nasos aqreqatlarının qeyri-səmərəli iş rejimlərini yaradan səbəblər və onların aradan qaldırılması yollarını müəyyənləşdirməklə minimuma endirmək mümkündür. Nasos aqreqatlarında elektrik enerjisi itkilərinin yüksək olması onların elektrik intiqalının idarəetmə səviyyəsinin aşağı olması və uyğun olaraq, ŞNS-nin neft yatağının dəyişən işlənmə şəraitinə uyğunlaşmasının zəif olması ilə izah edilir. Bundan əlavə, nasos aqreqatlarının elektrik mühərriklə- rinin optimal gücünün seçilməsi də ŞNS-in energetik və texnoloji səmərəli- liyinin artırılmasına yönəlmiş tədbirlərin vacib hissəsidir. LTS sistemində yüksək elektrik enerjisi itkisi probleminin qənaətbəxş həlli üçün nasos aqre- qatlarının iş rejimlərinə nəzarət etmək üçün mövcud və yeni yanaşmaların təhlili aparılmışdır [5]. Aparılan təhlillər onu deməyə əsas verir ki, nasos stan- siyalarında istifadə olunan tənzimləmə üsullarının əksəriyyəti yalnız tələb

381 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev olunan suvurma həcmlərinin təmin edilməsinə yönəldiyindən, burada məsə- lənin energetik tərəfi nəzərə alınmır. Bu isə sistemdə elektrik enerjisi itkilə- rinin artmasına səbəb olmaqla yanaşı, nasos aqreqatlarının iş rejimlərinə nəzarət imkanlarını genişləndirməyə də imkan vermir. Nasos stansiyasının texnoloji imkanlarının genişləndirilməsi və nasos aqreqatlarının enerji səmə- rəliliyinin artırılması, yalnız onların yüksək tənzimləmə qabiliyyətinə malik elektrik kompleksi ilə təchiz edildiyi təqdirdə mümkündür ki, bu da nasos aqreqatlarının məhsuldarlığının tənzimlənməsi zamanı valın fırlanma tezliyi- nin dəyişdirilməsi üsullarından istifadəyə əsaslanır. Bu istiqamətdə ən mü- kəmməl üsullardan biri nasos aqreqatlarının elektrik intiqalının fırlanma tezliyini tezlik çeviricilərindən istifadə edərək dəyişdirməkdir [4]. LTS siste- mində qeyri-məhsuldar elektrik enerjisi itkilərinin tezlik nəzarəti vasitəsilə azaldılması üsulunun mahiyyəti ondan ibarətdir ki, bu zaman nasosun valının fırlanma tezliyini dəyişməklə nasos stansiyasının məhsuldarlığını plan üzrə laya vurulacaq cari su həcmlərinə uyğunlaşdırmaq mümkündür. Müəyyən olunmuşdur ki, nasos aqreqatlarının məhsuldarlığının valın fırlanma tezliyinin dəyişdirilməsilə tənzimlənməsi üsulundan istifadə etməklə, həm nasos stansiyasının texnoloji imkanlarının genişləndirilməsinə, həm də qeyri-məhsuldar elektrik enerjisi itkilərinin minimuma endirilməsinə nail olmaq mümkündür. Tezlik tənzimləyicili elektrik intiqallarından istifadə olun- ması paralel işləyən nasos aqreqatları arasında yükün optimal paylanmasına imkan verir ki, bu da hidravlik və energetik xarakteristikaları fərqli olan nasos- ların birgə işi zamanı xüsusilə vacibdir. Beləliklə, mövcud nasos stansiyalarının modernləşdirilməsi və ya yenilə- rinin layihələndirilməsi zamanı, tezlik tənzimləyicili intiqallarda asinxron mü- hərriklərin rasional qidalanma sxemini müəyyən etməklə sistemin işləkliyini və etibarlılığını təmin etmək mümkündür. Nasosların elektrik intiqallarının mövcud tezlik sxemlərinə dair ədəbiyyat məlumatlarının [1, 5] təhlili göstərir ki, yüksəkgərginlikli tezlik çeviricisi qoşul- muş qismən tezliklə idarə olunan elektrik intiqalı sistemi səmərəlilik və idarə- etmə etibarlılığı tələblərinə daha çox uyğun gəlir. Nasos aqreqatlarının məh- suldarlığının qeyd olunan sxem üzrə tənzimlənməsi nasos stansiyasının verilmiş texnoloji parametrlərinin təmin edilməsi və enerji xərclərini minimu- ma endirmək baxımından optimal hesab olunur. Nasos stansiyasında belə idarəetmə sxeminin tətbiqi qeyri-məhsuldar enerji itkilərinin azaldılması baxı- mından həm ayrı-ayrı nasos aqreqatlarının, həm də bütövlükdə nasos stan- siyasının işçi parametrlərinin tənzimlənməsi üçün geniş imkanlar yaradır. Ədəbiyyat siyahısı: 1. Fərhadzadə E.M., Neft sənayesi mexanizmlərinin avtomatlaşdırılmış elektrik intiqalı, Bakı-2003, 65 səh. 2. Абрамович Б.Н., Электроснабжение нефтегазовых предприятий: Учебное посо- бие, Санкт-Петербургский государственный горный институт, 2008, 81с.

382 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

3. Ивановский В.Н., Энергетика добычи нефти: основные направления оптимизации энергопотребления, Инженерная практика, 2011, № 6, С. 18—26. 4. Копырин В.С., Автоматизация насосной станции с применением частотно-регули- руемого электропривода, Силовая электроника, 2006, № 2, С. 20—23. 5. Ниссенбаум И.А., Энергоэффективное управление производительностью нефте- промысловой насосной станции, Нефтяное хозяйство, 2010, № 6, С. 110—114.

CLASSIFICATION OF RETINAL OPTICAL COHERENCE TOMOGRAPHY IMAGES Eyvaz Najafli, Ali Asgarov, Rustam Mammadli Department of Process Automation Engineering Baku Higher Oil School & Technology Baku, Azerbaijan. e-mail: [email protected] Supervisor: PhD, Associate Professor Leyla Muradkhanli

Keywords: Retinal OCT, Deep Learning, Convolutional Neural Networks, Auto Encoders, Fast Fourier Transform (FFT), Discrete Cosine Transform (DCT), Image Processing, Support Vector Machines, SVMs, Transfer Learning, VGG16 Architecture, Inception Net Architecture Nowadays, medical imaging and diagnostics and analysis of these images via machine learning algorithms have become a crucial part of the research in medical field. Retinal OCT images classification is one of these research areas. Retinal Optical Coherence Tomography is the technique utilized in order to obtain high-resolution cross sections of the retina images [1]. Usually, in order to classify these images, convolutional neural networks (CNNs) have been utilized because they are performing much better in image classification tasks. In this project, Convolutional Auto Encoders have been used in order to compress retinal OCT images into lower dimensional vectors and SVM and Artificial Neural Networks have been used in order to classify compressed vectors into one of the 4 classes. The Discrete Transform of Fourier (DFT) is a special Fourier analysis for transforming one function (usually during time or space) into another (frequency domain). Fast Fourier Transform is used to translate an image into the frequency domain from an image. Filters in frequency domain images are measured faster than in the image domain. In the following figures [1], some results from FFT filter are described. Median filter is one of the most used filters to deal with impulse noise. Impulse noise can be described as salt and pepper noises. The main advantage of Median filter is about its simplicity and ability to deal with edges. The drawback about median filter is high running time, therefore many

383 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev different algorithms were developed to overcome this issue. Another method that is used in this project is Wiener filter. It is considered as one of the best methods to reduce noise and integrated to various applications. In comparison with Median filter, it can be stated that Wiener filter provides a significant advantage. We can get the results that are closer to original image by using Wiener filter, while images after Median filter process get blurred. This blur effect can be removed by Wiener filter.

Figure 1. DCT and FFT In this project, Convolutional Neural Networks are utilized in order to implement Auto Encoders and compress images into lower dimensional vectors. These lower dimensional vectors are then fed into the other machine learning algorithms as inputs such as SVMs and Artificial Neural Networks. Convolutional Neural Networks can keep spatial information and analyze it via so called, “convolution filters”. These filters are convolved with each part of the given image depending on the so called “kernel size” and “stride”. Instead of weights in formula above, elements of CNN filters will be used. In order to compress retinal OCT images, two Convolutional Neural Networks have been used, for Encoding and for Decoding. The Support Vector Machine is a theoretically superior machine learning methodology with great results in classification of high-dimensional datasets and has been found competitive with the best machine learning algorithms. SVM constructs optimal separating hyper-planes based on kernel functions to separate different classes from a group of training images (K). A linear decision with a maximum margin between the vectors of the two classes defines an optimal hyperplane. N-dimensional Euclid space comprises a flat hyperplane and the dimension subset n-1 of this space can split the space into two separate sections. One of SVM's key tricks is kernel functions. These features are used when samples are non-separable linearly.

384 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

Figure 2. Encoder Network

Figure 3. Decoder Network There are several choices, including polynomial, sigmoid, RBF, for this kernel function. We will seek the best choice of the kernels function in the series for this paper. References [1] Identifying Medical Diagnoses and Treatable Diseases by Image-Based Deep Learning (Daniel S. Kermany, Michael Goldbaum, Wenjia Cai, ..., M. Anthony Lewis, Huimin Xia, Kang Zhang)

385 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

AUTOMATED CRACK DETECTION SYSTEM Aytaj Abdullayeva Baku Higher Oil School Baku, Azerbaijan [email protected] Supervisor: PhD, Associate Professor Leyla Muradkhanli

Keywords: Crack Detection, Automatic Detection of Pavement Crack, Image Processing.

Cracks are the main apprehension for ensuring the safety, robustness and utility duration of the concrete structures, pavement and the railway tracks. The primary aim of this project is to establish a system for detecting and identifying the cracks on the surface of pavement and concrete structures. It can also be applied for the railway track surface because the safety of railway network is severely compromised by rail surface detects. Currently, the human inspection is the main and most reliable method for the detection of surface defects. However, there are many shortcomings to the detection of defects by human inspection, such as low efficiency, high cost and time consumption. If the cracks are not detected on time, it can result at decreasing the pavement service life. Once the crack is initiated, it increases in depth which accordingly accelerates the rate of pavement deterioration. There is a new proposed algorithm for finding the pixel length of the crack, it applies the morphological techniques for shading rectification. It uses improved binarization and shape analysis accurately for obtaining better results. The accuracy of the crack detection and analysis are better with this suggested approach rather than with the conventional procedure. This project is divided into two parts: crack detection and analysis. Crack detection refers to the detection of the crack in the inputted image, while the crack analysis means its parameters will be found. Cracks on the concrete structures are inevitable, therefore identifying and tracking the amount of the crack are paramount for assessing the present condition and forecasting the potential operating life of concrete structures. Therefore, monitoring the parameters of the crack will lead to the effective evaluation of the cracks that assists to determine the level of safety and prepares the future plans. Moreover, all the pictures going to be used for crack detection will be taken with the help of UAVs (Unmanned Aerial Vehicles). Using human inspection is exorbitant, tiresome and of course, poses lots of risks to the human safety. Also, the inspection routine usually involves the closure of the traffic to allow the inspection that is not so efficient and can cause myriad complications in the metropolises. Having the inspection carried out in a more effective way, the unmanned inspection methods are much more convenient. One of these techniques is to use UAVs. UAVs are merely

386 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev drones equipped with cameras, sensor, and most importantly, GPS and other essential features. RGB images are taken by the digital camera mounted on a UAV that flits around the structures and detects the cracks or other flaws. If sufficient information is provided, such as the distance from the camera to the ground, the angle the picture is taken, the real accurate dimensions of the crack can be found. But as the drones move swiftly by taking shots simultaneously, the pictures can be blurry. Still, by combining the sequential images, this problem can be eliminated smoothly. Now, we will talk about the crack determination process which is carried out on MATLAB environment. The main issues regarding the detection are related with the low contrast, nonuniformity of lightness, noise pollution and shadiness of the images. Firstly, different methods are applied to the image to adjust the contrast and median filter by converting it to the gray scale. Then, bottom-hat filtering is applied, after finding the morphological closure of the image, it subtracts the original image from the computed one and represents the result. While applying this method, the disk approximation which is swift in comparison is utilized as well. The main part of process is to convert image to binary form to detect the cracks. The binarization process is done by Otsu’s thresholding which replaces all the values greater than the globally defined threshold value with setting ones and the other pixels are set to zeros. Next, for eliminating the connected components which have less value than the threshold, the area opening method is performed. Process can be seen on the figures below (Figure 1). This method is implemented as a noise reduction by means of removing small objects from the binary image. After finding the skeleton of the image, special functions will be used to determine the pixel length of the crack.

Figure 1. Crack detection When the crack is detected on any image, it is essential to know its exact location. That is why coordinates of GPS from image file metadata are

387 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev obtained. Metadata of an image is a set of information containing the GPS location, creator and caption. However, it should be noted that the latitude and longitude are given in Degrees, Minutes, and Seconds (DMS) that should be converted to degrees via special function on MATLAB. The “GPSLatitudeRef” and “GPSLongitudeRef” fields determine if the latitude and longitude should be positive or negative - while the positive longitudes are east of the prime meridian, the negative ones are west. After the completion of various operations on the image, all the results will be shown on an Excel file which will be involving the area, eccentricity, GPS location and other parameters to characterize the cracks. References 1. [Henrique José Monteiro Oliveira, “Crack Detection and Characterization in Flexible Road Pavements using Digital Image Processing”, 2018.] 2. [Sattar Dorafshan, “A New Technique for Automatic Detection and Parameters Estimation of Pavement Crack”, 2019.]

HANDWRITING RECOGNITION Javidan Ibrahimov, Aykhan Hagverdili Baku Higher Oil School Baku, Azerbaijan [email protected], [email protected] Supervisor: Phd, Assoc. Professor Leyla Muradkhanli

Keywords: Machine learning, Neural Networks, Image Recognition, Python, NumPy, Linear Algebra This paper is about basic handwriting recognition. We focus on recognizing hand-written digits specifically as the concept is similar. We use the Python language because it is very accessible for a lot of people. Our goal is to show how machine learning is done as a piece of mathematics, not as a buzzword. Our project is created around feedforward neural networks. We use sigmoid neurons and train our network on 50,000 hand-written digits that are written by a lot of different people. Our network, in general is 95% accurate in our testing. The network could have been more accurate with the use of more sophisticated algorithms, but our foremost goal in this work is to demonstrate the machine learning concepts as simply as possible for a general audience. We are finally able to take any hand-written digit and feed it to our neural network for recognition. To simplify the process, we have glued the pieces of

388 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev code we have written in different modules into one single entity that is capable of interacting with users who are not familiar with Python or programming in general. In conclusion, machine learning is very useful for solving problems that are close to impossible to tackle with the classic “if this, then that” style programming. We believe that basics of this field should be accessible for everyone who is willing to put in the effort of understanding the topic. References 1. [Neural Networks and Deep Learning] - http://neuralnetworksanddeeplearning.com/index.html 2. [NumPy] - https://numpy.org/ 3. [PIL] - https://pillow.readthedocs.io/en/stable/

COMPUTER VISION FOR VEHICLE MONITORING AND CONTROL Farid Karimli Baku Higher Oil School Baku, Azerbaijan [email protected] Supervisor: Phd, Assoc. Professor Leyla Muradkhanli

Key words: computer vision, vehicle monitoring, image processing, traffic control, automated control systems Recently, road infrastructure has improved significantly and it needs constant attention in terms of traffic monitoring as even a single issue on a major artery can lead to serious problems. Humans cannot be expected to monitor these massive infrastructures over 24/7, that is the reason why computer vision is increasingly being used to detect, classify and keep track, in real-time, on different kinds of objects or vehicles that are moving on a road and to notify the human observers of any impending slowdowns and traffic jams. Rising traffic congestion is an inescapable condition in large and growing metropolitan areas across the world. In such areas, commuters spend hours to get from point A to B, and it often results in wasting time, wasting fuel or traffic rage. There are four main causes of traffic congestion: Environmental: Statistical numbers show that rate of traffic jams increases by almost 50% in snowy or rainy weather. From rainy or foggy weather, to the extreme snowstorm that stops drivers in their tracks, weather has an uncontrollable effect on not only traffic but also road conditions.

389 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

Mechanical: Another factor that can result in traffic congestion is the case of a mechanical failing. Even though a mechanical failing could fall into a human-caused category, this is not always the case. These can also happen due to external factors such as a sharp object on the road. Human related: The most common root of traffic jams is humans. From distracted driving to drowsy driving, most of the problems related to traffic are caused by humans. Infrastructure related: Arguably, it can also be considered as human related cause, as humans created it. From potholes that cause slowdowns to bottlenecks in areas that out-populated their roadways, infrastructure is the hidden factor that amplifies traffic problems in many urban and suburban areas. Apart from these, there is another issue that a human cannot control and take action for all these problems that occur on the road. That is the main reason of need for autonomous vehicle monitoring and control. The development of intelligent systems that are able to extract traffic density and vehicle classification information from traffic surveillance systems is crucial for traffic management. Furthermore, these type of surveillance systems are also important in driver assistance applications, because a vision system allows the detection and classification of vehicles that appear in a captured scene. In this paper, a vision based system for detection, tracking and classification of moving vehicles will be described. Surveillance systems are positioned over the road to extract the density of the traffic, object speed, drivers’ behavior and vehicle types, overall statistics useful for traffic management. Detection of moving objects including vehicle, human, etc. in video can be achieved in three main approaches; temporal difference, optical flow and background subtraction. Temporal difference is to obtain an image in which the road is empty, then in the consecutive frames make a comparison to detect the presence of objects in the scene and finally classify the object using a neural network, designed to recognize vehicles. This technique consists of obtaining the pixel value difference between two consecutive frames. Optical flow method needs a dynamic background extraction, as a response to climate or environmental change on the scene. Unlike the first path, an edge enhancement is implemented in order to determine whether a vehicle is in the scene or not. Background subtraction is also a widely used approach for detecting moving objects in videos from static cameras. The logic in this approach is that of detecting the moving objects from the difference between the current frame and a reference frame, often called background image or background model. References  [Real time vehicle anti detection systems, Olivier Oheka and Chunling Tu, Department of Computer Systems Engineering, Tshwane University of Technology]  [Computer vision, Luke Fletcher, Nicholas Apostoloff, Jason Chen, Alexander Zelinsky, Department of Systems Engineering, The Australian National University]

390 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

RECOGNITION OF AZERBAIJANI PHONEMES USING MACHINE LEARNING Eyvaz Najafli, Ali Asgarov, Rustam Mammadli, Shams Alıyeva Department of Process Automation Engineering Baku Higher Oil School & Technology Baku, Azerbaijan. e-mail: [email protected] Supervisor: Phd, Assoc. Prof. Pourmuhammad Ali

Keywords: Azerbaijani phonemes, Deep Learning, Convolutional Neural Networks, Inception Nets, Fast Fourier Transform (FFT), Short-time Fourier Transform (STFT), Image Processing Nowadays speech recognition has become one of the challenging tasks. In general, human speech is a complicated “time series”. Usually, several parts of the speech are differed from each other with some specific quantities. These quantities are including tone and pitch of the speech. If frequency domain representation of speech is analyzed, it can be observed that different phonemes in language have different predominant frequency ranges. Utilizing this fact and considering frequency domain representation of speech as inputs can dramatically increase the accuracy of the overall system. There are many methods involved in the recognition of speech. In some cases, Mel-Frequency cepstral coefficients (MFCC) method is preferred to identify to which class specific audio file is belonging to. In this project, primarily short-term Fourier transform has been used in order to represent audio files in a suitable form. These STFT represented inputs are fed into Inception Neural Networks and recognized as one of the 32 classes. In this project, data set contains approximately 1900 samples belonging to the 32 classes and collected from approximately 60 people. Before feeding into neural network, some data augmentation techniques have been used in order to increase the size of the data set. In this project, usage of Short Time Fourier is quite advantageous in order to get time-frequency description. The STFT is a method that divides the non-stationary signal into shorter blocks which have same length and implements FFT to each small section [1]. It is evident that noise is unwanted signal, and it can be caused due to different factors. So many filters and other techniques for image enhancement were developed to remove noise from images, to get better quality and with the help of approximation result near to the original image can be obtained. In this project Median filter is used. Median filter is one of the most used filters to deal with impulse noise. Impulse noise can be described as salt and pepper noises. DP is a new non- discrete algorithm that quickly generates median filter. During filtering process, it uses data overlap as a window slide. For example, in 3x3 kernel

391 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev it takes 3 columns and calculates their median. The main drawback of DP is that algorithm may alter non-corrupted pixel with corrupted pixel, and it can lead to low quality after denoising process [2]. The other technique that is used in this project is morphological transformation. The working principle of morphology is based on shape and form of objects. Each pixel in input image is compared with its neighbors. If specific shapes play important role in image, specific morphological operation can be constructed by choosing size and shape of neighbor. The figures below represent letter ‘E’ and they have been obtained after morphological transformations:

Figure 1. Morphological Transformation

In this project, primarily Convolutional Neural Networks have been used in order to recognize the class of audio file from the given STFT representation. These nets can keep spatial information and analyze it via so called, “convolution filters”. These filters are convolved with each part of the given image depending on the so called “kernel size” and “stride”. Instead of weights in formula above, elements of CNN filters will be used. In this project, Inception Neural Networks (V3) have been used. Overall, results across different classes can be summarized in next table 1. Taking into account fact that some of the phonemes are somehow similar to each other, it is unavoidable to get results approximately equal to ~77%. Table 1. Model results

392 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

But in general, considering some preliminary conditions such as the size of the data set and complexity of the model, it can be concluded that this model performs relatively well. References: [1] A Comparative Study on FFT, STFT and WT for the Analysis of Auditory Evoked Potentials (Sandhya Dass, Mallikarjun S. Holi and K. Soundara Rajan) https://www.ijert.org/a-comparative-study-on-fftstft-and-wt-for-the-analysis-of-auditory- evoked-potentials [2] Improved approximated median filter algorithm for real-time computer vision applications (K.Sreedhar, B.Panlal) https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1319157820303402

PIPELINE LEAK DETECTION USING CONVOLUTIONAL NEURAL NETWORK Fidan Abbaszade Baku Higher Oil School Baku, Azerbaijan [email protected] Supervisor: PhD, Asso. Prof. Leyla Muradkhanli

Keywords: Artificial Intelligence, IoT, Computer Vision, Deep Learning, Pipeline Leak Detection, Oil and gas. Introduction In this thesis, based on machine learning and computer vision techniques, I propose a novel approach to detect crude oil leakages from surface oil and gas pipelines. In my proposed solution, a CNN model is trained in the natural and leakage state with images of different pipelines. The CNN model incorporates a Single-Shot Detection (SSD) algorithm. Therefore, with relatively low computation, my proposed solution integrates both object classification and object localization techniques. Both model training and inferencing will be conducted at the IoT edge gateway to address bandwidth limitations associated with remote pipeline locations, thereby removing the need for internet connectivity. A novel solution architecture for pipeline leak detection based on computer vision using Convolutional Neural Networks (CNN) and the Single Shot Detection (SSD) algorithm is our key contribution in this thesis. Solution design Usually, IoT devices produce vast quantities of data which are then transmitted for processing to the cloud. Such data might include temperature, flow, vibration or image data for pipeline leak detection. I suggest the use of

393 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev photos taken from several IoT cameras placed on the pipeline at different points in my solution strategy. The emergence of deep learning techniques has largely speeded up computer vision. We use a Convolution Neural Network (CNN) in our proposed solution, which is a subset of deep learning that includes the use of three layers - the convolution layers, the pooling layers and the fully linked layers. These layers are combined by CNN with convoluted filters which are then added to the dataset features. The Single Shot Detector (SSD) algorithm is included in my proposed solution, which enhances CNN by performing both image classification and image localization tasks during a single CNN forward pass. A bounding box technique and an object detector are implemented by the SSD algorithm that classifies the area detected as shown on a label map. My model needs to perform both image classification and image localization tasks to detect leaks in real time from a streaming video. By using numerous layers, the multi-scale sliding window detector in SSD is capable of generating finer accuracy. For the detection of smaller leak particles that will be detected, this finer accuracy is important. The architecture of my proposed solution consists of 3 distinct layers. IoT cameras that produce the data from the pipeline and its environment are the first layer. There are the IoT Edge gateways in the second layer, which connect the IoT cameras to the cloud. The machine learning training and inference are done on the IoT edge gateway in my solution architecture. The third layer consists of the infrastructure of the IoT cloud, where the IoT aside from other roles, device provisioning and management activities are carried out. Several IoT video cameras at different points continuously track the pipelines and understand the environment around the pipeline. Each camera is designed to gather video information from the oil pipelines at the 720px and a 2500kb/s bit rate. The Tensor-Flow deep learning system is used to build a custom object detection model. In addition, to simplify our deep learning workflow, we will configure a training pipeline in Tensor-Flow, and then proceed to train our model. The images will be transmitted for analytics and processing to the IoT edge gateways in my proposed solution. The IoT edge gateway deploys a pre-trained CNN model. Using localized images of the particular pipeline, the CNN model is then further trained. Until the image is transferred to the output layer of the classifier, each layer of the CNN model processes the features of the images from the pipeline. The classifier predicts whether the picture reflects a leak or a regular pipeline in the output layer. A binary classification output indicating either a leak or no leak is created by the output layer. The accuracy is measured by calculating the precision of the prediction known as mean average Prediction (mAP).

394 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

Since the IoT video cameras and IoT edge gateways have limited bandwidth in remote offshore areas, it takes more bandwidth to send video images to the cloud for processing. This raises the inferencing costs. The suggested deep learning model training and inference will be deployed on the IoT edge gateways to solve this problem. That removes the CNN model's reliance on internet connectivity for prediction or inference. References 1. [A. Carvalho, J. Rebello, L. Sagrilo, C. Camerini, and I. Miranda, “Mfl signals and artificial neural networks applied to detection and classification of pipe weld defects,” Ndt & E International, vol. 39, no. 8, pp. 661–667, 2006.] 2. [H. Li, K. Ota, and M. Dong, “Learning IoT in edge: deep learning for the internet of things with edge computing,” IEEE Network, vol. 32, no. 1, pp. 96–101, 2018.] 3. [J. Doorhy, “Real-time pipeline leak detection and location using volume balancing,” Pipeline Gas J, vol. 238, no. 2, pp. 65–67, 2011] 4. [M. S. Araujo, S. G. Blaisdell, D. S. Davila, E. M. Dupont, S. A. Baldor, and S. P. Siebenaler, “Detection of hazardous leaks from pipelines using optical imaging and neural network,” Nov. 29 2018. US Patent App. 15/986,868.] 5. [W. Liu, D. Anguelov, D. Erhan, C. Szegedy, S. Reed, C.-Y. Fu, and A. C. Berg, “SSD Single shot multibox detector,” in European conference on computer vision, pp. 21–37, Springer, 2016.] 6. [Y. LeCun, Y. Bengio, et al., “Convolutional networks for images, speech, and time series,” The handbook of brain theory and neural networks, vol. 3361, no. 10, p. 1995, 1995.]

OBJECT DETECTION FROM IMAGES USING CONVOLUTIONAL NEURAL NETWORKS Gular Gadirli Baku Higher Oil School Baku, Azerbaijan [email protected] Supervisor: PhD, Assoc. Prof. Leyla Muradkhanli

Keywords: Object detection, convolutional neural networks, deep learning. In today’s world, significant development can be seen in image classification and object detection, both are the category of object recognition, and one of the reasons for this is the improvement of convolutional neural networks, deep learning techniques. Whereas for human brains it is not hard to process the meaning of an image and what an image signifies and correlates, for a computer it is complicated task. Generally, object detection algorithms use machine learning, deep learning, or distinct computer vision techniques. In this paper, convolutional

395 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev neural networks (CNN or ConvNet), the method of deep learning will be focused on. The capability to conduct semi-supervised or unsupervised pattern extraction over enormous datasets is the main boon of deep learning. Broad usage of CNN leads to the capability to learn the pattern extraction stage that exists in deep learning-based algorithms. Convolutional neural network method is like how children are trained by their parents to understand what fruit is. So, training of computers to recognize an object is carried out by showing a huge number of pictures of the same object. Generally, the working principle of CNN is weight sharing and it demonstrates how a function overlaps with another. In order to decrease an image into its basic features and to understand and make a classification of it, a ConvNet utilizes ‘convolution’ and pooling’ operations. Essential blocks of CNN are (Figure 1): Convolution layer - a “filter”, also named as “mask”, “window “or “kernel”, is passing over the image, views a matrix formed from adjacent pixels of the image at a time. Calculation of the dot product of the original pixel values with weights defined in the filter is the convolution operation and then sums the results into a value representing all the pixels scanned. The activation layer which is commonly ReLu is the convolution layer creating a matrix having a smaller size than that of the original picture. By running this matrix over activation layer non-linearity which in turn permits the network to train itself by backpropagation The pooling layer is used to subsample and decrease the dimensionality of each map size, but the essential information is retained. A filter scans the results obtained from the previous layer and chooses a value from the rectified map. If it takes the max value, it is called max pooling and there are other types: average and sum pooling. Fully connected layer – its input is like a neural network which is the results obtained by distinct convolution masks flattened into a vector. The neurons in this layer will be triggered by the softmax or sigmoid to classify the outputs (e.g., boat, bird, cat, truck).

Figure 1. CNN architecture

396 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

Some common applications of CNN: Self-driving cars - CNNs are utilized to detect objects and classify them from videos recorded by cameras of a car in real-time. Nowadays, self- driving cars have the ability to recognize other transportation means, pedestrians, and obstacles. Agriculture - multispectral sensors are utilized by farmers to take pictures of crops and examine the pictures via computer vision to find out whether they are healthy or not, or the quality of the seed is satisfied to be sown or not. Surveillance - via computer vision by using ConvNet-based object detection and classification in real-time, contemporary security systems are able to define crime, violence, or theft from video frames and give alerts to security staff. Healthcare- diagnostics of illnesses such as diabetes, some types of cancers, pneumonia can be carried out via ConvNet-based investigation with accurate results. References 1. [Albawi, Saad & Abed Mohammed, Tareq & ALZAWI, Saad. (2017). Understanding of a Convolutional Neural Network. 10.1109/ICEngTechnol.2017.8308186.] 2. [Kastriot Rexhaj, Machine visual feedback through CNN detectors - Mobile object detection for industrial application, Mid Sweden University.] 3. [Magalhães, Rafael & Peixoto, Helton. (2019). Object Recognition Using Convolutional Neural Networks. 10.5772/intechopen.89726.]

SOFTWARE (GUI) DEVELOPMENT FOR OPTIMAL FILTRATION OF NOISY MEASURING SIGNALS Nadir Sultanli Baku Higher Oil School Baku, Azerbaijan [email protected] Supervisor: Assoc. prof. Naila Allahverdiyeva

Key words: optimal filtration, graphical user interface, noisy signals, filters, overlap. Due to the developments in technology, in recent years, cloud computing become very popular and useful in engineering fields. Optimal filtration is one of these features that with the help of graphical user interface (GUI). It is obvious that signals play an important role in our life. In everyday life, devices that we use sent and receive a huge number of signals. But there is a problem that not all the signals are clear in terms of noises. There are always unwanted noises in the signal that should be cleared and in this case filters must be used.

397 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

As it is mentioned above the signals should be cleared from unwanted noises and in order to do this signal should be filtered and background voice should eliminated. There is no ideal filter and the filters are divided for filtration level. You have a narrow pulse signal with an interference signal with single frequency. So you can use notch filter to eliminate the noise, the center frequency of the notch is the frequency of the single component noise. In optimal filtration noise is eliminated with the help of high-pass and low- pass filters and the software called GUI is for displaying the filtration categories to the users.

Figure 1. The above mentioned plot exemplifies a signal that is observed which is indicated with blue line and the red indicator depicts the signal without noise. In algorithm fashion it is imperative to carry out the analysis of data and unlike the above example, in most cases of observation of signals filtering the noisy signal is not feasible with the help of visual analysis.

Figure 2 In the Figure 2 below it is evidently shown that the common filtering problem among all signals: the wave form is tried to extract which is buried

398 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev in random noise. The second picture illustrates the frequency domain. The signal has a spectrum composed mainly of low frequency components. Since the spectra of the signal and noise is overlap, it is not clear how the two can best be separated in correct way. To conclude, as we live in the age of technology, we have to utilize the gain from the advanced level of technology. In the case of filtrating the noise from the signal is very essential because of the cleaning the unwanted noise form the signals such as voice and music. To do that in proper way, the algorithms is used to build up the certain filters and use them. References 1. [Custom filters chapter from the California Technical Publishing] 2. [Microchip, FilterLab 2.0, User’s Guide]

HEURISTIC METHOD FOR TUNING THE PARAMETERS OF TAKAGI-SUGENO FUZZY MODEL Reyhana Karimli Baku Higher Oil School Baku, Azerbaijan [email protected] Supervisor: Prof. Gancho Vachkov

Keywords: Fuzzy Modelling, Takagi-Sugeno Fuzzy Model, Identification, Heuristic Tuning

Introduction Takagi-Sugeno (TS) Fuzzy Model is a universal approximator for any kind of nonlinear model with arbitrary accuracy [1][2]. TS Fuzzy Model identification consists of two levels. First, structural identification defines the shapes and the number of membership functions. A greater number of membership functions leads to an exponential growth of the number of rules, which is known as combinatorial explosion [3]. Then, Parametric tuning is carried out to define the antecedents of the fuzzy rule set. In TS Fuzzy model, the output can be either a constant (Singleton) or Linear function of the Inputs [1]. Its main difference from the well-known Mamdani Fuzzy model is that the latter one is completely fuzzy as its outputs are also membership functions. The algorithm developed in this paper is based on a heuristic approach and developed on the given set of experimental data. We show that it requires fewer computations and still produces accurate results. The procedure of how to implement this heuristic method is explained in this paper and relevant graphical data is illustrated for the evaluation of the model. Finally, the obtained results are discussed in the Conclusion.

399 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

Algorithm The proposed idea for the heuristic algorithm is explained by using a synthetic data set, consisting of 250 samples of data with two inputs, X1 and X2, and one output, Y. The results were tested with another set of data for performance evaluation of the model. In this specific case, we have assumed five membership functions with gaussian shape for each of the two Inputs. As known, the Gaussian type membership functions have only 2 parameters to be tuned, namely: Centers (𝑐) and Widths (𝜎). They are calculated as follows: (𝑥−𝑐) 𝐴(𝑥) =exp− ,𝑖 =1,2,…,𝐿 2𝜎 𝑤ℎ𝑒𝑟𝑒 𝐴 𝑖𝑠 𝑠𝑒𝑡 𝑜𝑓 𝑠𝑡𝑟𝑢𝑐𝑡𝑢𝑟𝑎𝑙 𝑝𝑎𝑟𝑎𝑚𝑒𝑡𝑒𝑟𝑠, 𝐿𝑖𝑠𝑎𝑛𝑢𝑚𝑏𝑒𝑟𝑜𝑓𝑓𝑢𝑧𝑧𝑦𝑟𝑢𝑙𝑒𝑠 The consequent set of parameters 𝐵 is defined based on the 𝐿 fuzzy rules and it contains singleton values (parameters) of the output Y, which also should be tuned. In this paper we used the Type 0 TS Fuzzy Model, thus the singletons are only constant values. The algorithm steps to tune the singleton parameters are given below: Step 1. Sort the input data X1 and X2. Group them into N equal parts. Step 2. Calculate the mean and standard deviation for each part of the data. Step 4. Sort the outputs of the data set Y. Group them into the same number of M equal parts. Step 5. Calculate the means for each part. Here N is the number of the assumed membership functions for the Inputs X1 and X2 and M is the number of singletons of all Fuzzy Rules. The obtained parameters in Step 2 define the widths and the centers of the membership functions. Thus, Step 5 estimates the parameters of the singletons. The values obtained in Step 2 and Step 5 are inserted into the TS Fuzzy Toolbox in MATLAB. The inputs and the outputs are linked by 25 fuzzy rules (N=5, 5 membership functions). We have used the option for two different M values, first M = 3, then M = 5.

Y vs Y_est Y Y_est 1.05

0.95

0.85

0.75

0.65

0.55 1 8 15 22 29 36 43 50 57 64 71 78 85 92 99 106 113 120 127 134 141 148 155 162 169 176 183 190 197 204 211 218 225 232 239 246

Figure 1: Original and estimated outputs.

400 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

Results The results from the identified TS Fuzzy model are evaluated by using the Rooted Mean Squared Error (RMSE) between the original outputs Y and the estimated outputs Yest. By tuning the TS Fuzzy model with many trials and errors we obtained a large error, namely: RMSE=0.29. Then after implementing the proposed heuristic approach with only three singletons (M=3), the RMSE decreased to 0.0032. Finally, by increasing the number of singletons to M=5, we obtained the results shown in Fig. 1 with RMSE=0.0025. Discussion of the results The proposed heuristic algorithm for tuning the TS Fuzzy model generated satisfactory results. Its intuitive nature allows us to tune highly nonlinear fuzzy models without complex calculations and to produce good results. However, the complexity increases substantially with increasing the number of inputs, because the number of fuzzy rules grows exponentially. Despite this general disadvantage, the algorithm enables fast and accurate estimation of different experimental data sets. Conclusion In this paper, we described an intuitive approach on how to tune the nonlinear TS Fuzzy models, based on given experimental datasets. The algorithm was implemented on experimental data and tested on another set of inputs and output for the same process. It is planned to automate this algorithm by writing a C program for it. Such a program will be a useful tool for further development of the algorithm and its application on more complex models. References [1] Huaguang Zhang, D.L. (2006). Fuzzy Modelling and Fuzzy Control. New York: Birkhauser. [2] Mourad, T., Anis, S., Sana, B., & M'Sahli, F. (2014). Modeling and OnLine Control of Nonlinear Systems using Neuro- Fuzzy Learning tuned by Metaheuristic Algorithms. International Journal of Control and Automation, 324. [3] Vachkov, G., Alili, A., & Namazov, M. (2017). Grid Fuzzy Models with Variable Boundaries and their Application to Monitoring of Plant Operations. International Conference on Mechatronics and Automation (p. 1273). Takamatsu: IEEE.

401 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

SECURITY ISSUES OF MODBUS INDUSTRIAL COMMUNICATION PROTOCOL Isa Jafarov, Khagan Karimov, Sanan Hasanov, Yagut Shakizada Baku Higher Oil School Baku, Azerbaijan [email protected], [email protected], [email protected], [email protected] Supervisor: Phd, Assoc. Prof. Kamala Pashayeva

Key words: communication protocols, Modbus security, ICS, cybersecurity Over recent years, widespread usage of the Internet has led to a new type of crime – cybercrime. Individuals, businesses, and also many other different types of systems which, fully and partly, have computer-related procedures, entail the risks of several varieties of cybercrime. As mentioned the name of systems which consists of computer-based operations, Industrial Control Systems (ICS) must be named, concerning the subject of the thesis. Industrial control systems include industrial instrumentation and many types of associated control systems used for industrial process control. More complex and larger systems extensively using for industrial processes such as oil and gas processing, pulp and paper manufacture, chemical processing, power generation, and telecommunications, are usually accomplished by the use of supervisory control and data acquisition (SCADA) systems, distributed control systems (DCS), programmable logic controllers (PLCs), and manufacturing execution systems (MES). There are specialized communications protocols which are for serial communications between SCADA devices (masters and slaves) in the field. Modbus, DNP3, and PROFIBUS are examples of protocols. While specialists try to secure corporate networks of ICS, they forgot about the intrinsic weakness of these communication protocols in the SCADA, which monitor and control devices in complex and large industrial installations. Authentication, integrity and implementation - as security features wre not considered in SCADA protocol design and implementation, due to low threat levels and network isolation in this systems. With the rise of the Internet era, TCP/IP is begun to be used to port SCADA protocols over them. This innovation offers flexible, economical solutions. However, this method also makes SCADA networks vulnerable to attacks. This paper shows experiments with the new design and implementation of ‘Modbus’ protocol which is more secure and satisfies the basic security requirements of modern ICT protocols.

402 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

Modbus Protocol and its vulnerabilities Modbus protocol is an application layer protocol published in 1979 which is used to establish communication between clients and servers. It has a master/slave kind of architecture. There are two types of Modbus communication: ‘Query and response’ and ‘Broadcast’. Query and response Modbus communication is that the master sends commands to a specific slave and gets responses from it. A message or command contains the address of the receiver, the command that is intended to be performed by the receiver, and the data to execute the order. The command may include reading, writing to a coil, or multiple coils. Since the Modbus protocol is quite antique, at the time when it was published security was not the foremost concern. However even today it is one of the major and widespread protocols in the industrial systems worldwide. With the development of the technology, modern devices, and industrial systems started to need an internet connection, Modbus frame was modified and embedded into TCP, generating Modbus TCP. Since Modbus TCP is needed in basic security mechanisms such as integrity, authentication check, and anti-replay, anti-repudiation, it is vulnerable to several attack vectors. Fixing Modbus vulnerabilities The main problem with Modbus is that an unauthorized entity can access and modify the content of a packet. In order to find a solution, let's see how other well-known protocols handle these problems. The underlying TCP protocol promises that the data sent from the server is exactly the same as the data client receives, by using a checksum. But a hacker in the middle can interrupt the request and send malicious data. To assure the integrity of a packet, the best way is to send a hash of packet contents as well. The receiver will compute the hash as well and if the computed hash and hash in the packet are the same, it means the integrity is assured. The most common hashing algorithms are MD5, SHA-1, SHA-256, SHA- 512 and etc. SHA-1 is now considered unsafe. Although MD5, SHA-256, and SHA-512 are very secure, they take a lot of time to generate the hash. Since any delay can cause severe problems in the industry, the SHA-2 algorithm seems more suitable. In SSH, SSL/TLS, and several other protocols, packets are encoded by using asymmetric cryptography. In this cryptographic system, the server, in our case master, has 2 keys: public and private keys. The public key is for encoding and the private key is for decoding messages. During the handshake of server and client, the server-side sends its public key to the client. From now on, whenever a client sends data to the server, all data is encoded beforehand. Thus, even if a hacker captures Modbus packages, for

403 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev example in a man-in-the-middle attack, he will not be able to see the real content. The final structure of a Modbus packet looks like this: [hash of packet data] [Encoded function code and data] References 1. [Byres, A. C. (2007). Industrial cybersecurity for power system and SCADA networks – Be secure, IEEE Industry Applications. In Industrial cybersecurity for power system and SCADA networks – Be secure, IEEE Industry Applications (pp. pp. 49–55).] 2. [Igor Nai Fovino, A. C. (n.d.). Design and Implementation of a secure Modbus protocol] 3. [P. Huitsing, R. C. (2008). Attack taxonomies for the Modbus protocols, International Journal of Critical Infrastructure Protection]

WEB APPLICATION OF CENTRALIZED STUDENT CAREER PROMOTER Jamal Muradov Baku Higher Oil School Baku, Azerbaijan [email protected] Supervisor: Phd, Assoc. Prof. Kamala Pashayeva

Keywords: Web application, Centralized Student Career Promoter, Student jobs In our modern world, graduating from university is not mainly enough to find a good job, and having prior work experience until graduation is a great advantage for students to improve their career development. On the other hand, companies are willing to hire students who are creative, innovative, and enthusiastic. In Azerbaijan, although there are some online job posting platforms, they are not mainly focused on students and lack lots of functionalities. At the same time, it would also be interesting for universities to monitor the career development of their students and get the exact data about the students’ employment status. A web platform covering these aspects will bring students and local companies up to one platform. There will be three types of users: Companies, Universities, and Students. So, there will be three separate registration pages for each type of user. Each company will have access to the information of all universities and students at universities. Each university will be able to obtain all the information about the students at that university. And the university will not have access to information about other universities by default. However, users will be able to change the default permissions and share their information with others as they wish. Next, the software tools that will be used to build the web application will be discussed. Firstly, to manipulate, retrieve, and manage data in a database

404 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev a software package is designed which is known as DBMS (Database Management System). As a DBMS, PostgreSQL will be implemented. PostgreSQL is a free, highly customizable, object-relational, and open- source database system with more than 30 years of active advancement. As an open-source DBMS, developers around the world can contribute to the software package. And to ensure that it is not broken by anyone, a Git source control model is applied. As it is an open-source database, a developer can fix the bugs by modifying the code as opposed to waiting for the vendor to release a fix for it. As mentioned earlier, it is highly customizable, which means that developers can add features that do not exist. Another great advantage of PostgreSQL is its mobility. It can run on different operating systems like Linux, macOS, Windows, etc. PostgreSQL has also great JSON (JavaScript Object Notation) support. And from version 9.4 it also supports JSONB data type which hugely advances its ability of indexing. PostgreSQL has a bunch of built-in replication features that will automatically copy the data to a secondary database. So, if a problem occurs in the primary database, and it becomes unavailable, to reduce downtime the secondary database becomes operational. Another advantage of having two or more databases is to share the load of the overall system which is also known as “load balancing”. PostgreSQL has also window functions that allow developers to compute and display the result of an entity over several rows and continue to illustrate the detailed information about individual rows. The window functions in PostgreSQL give flexibility in querier which improves the simplicity of the application code. Next, JavaScript will be used as a programming tool. To execute JS code outside a web browser, JS runtime environment, Node.js will be used. Node.js is also an open-source, backend, cross-platform which runs on top of open-source scripting engine V8. It is designed to develop scalable network applications. High scalability in both horizontal and vertical directions of the Node.js provides a better option than other JS servers. It is an environment for both backend and frontend which makes it cost-effective and efficient. As it is asynchronous event-driven JS runtime, the callback is activated in each connection, and if there is no work to do, Node.js will be in the sleep state. In terms of advantages, it is fast, efficient, and lightweight. Another great advantage of Node.js is its caching single modules feature. So, the requests for the first module are cached in the memory of the application. Node.js also provides the feature of non- blocking I/O systems that are used to process several requests simultaneously. Primarily, Node.js uses JS to develop node applications, but any other programming language that finally compiles to JS. In this case, the programming language of Typescript will be used for this purpose. It is an open-source programming language that builds on JS by adding a static type system. Typescript is also known as a superset of JS and needs to be

405 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev compiled to JS code. Additionally, Typescript has a prototyping feature as opposed to JavaScript. TypeScript is efficient compared to JS as it catches the errors and providing fixes before running the code. Apart from this, the Express.js framework will be used for the backend of the web application. Express.js is also free and open-source and developed to build APIs for web applications. Express.js provides flexibility, high performance, simplicity, and extensibility for the developers. It is also popular for handling massive requests and notifications and integrating middle-wares and third-party services. Express.js provides fast scalability of the application and also has the caching feature which will allow faster loading of the web pages. For building the frontend of the application React.js framework will be used. React is also an open-source JS library that is designed to develop user interfaces and their components. It has also adopted the SPA (Single Page Application) principles. A SPA is an application that works in a web browser and reloading of pages while using is not required. ReactJS is also SEO friendly thanks to virtual DOM (Document Object Model). The Virtual DOM of ReactJS is totally in memory and is like the DOM of the web browser. Thanks to this feature, when writing a React component, it is not directly written to the DOM, but virtual components are developed which React will be converted into the DOM, which in turn results in smoother and faster performance. Another great advantage of ReactJS is the reusability of the components. The testing process of the ReactJS applications is extremely simple which makes the debugging process easier for the developers. References: 1. [A Mardan, Mardan, Corrigan - 2018 - Springer] 2. [A Fedosejev - 2015 - Packt Publishing Ltd] 3. [B Momjian - 2001 - nws.noaa.gov] 4. [S Tilkov, S Vinoski - IEEE Internet Computing, 2010 - ieeexplore.ieee.org]

406 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

PREVENTIVE METHODS OF INTERFERENCE PROBLEMS IN WIRELESS NETWORKS Aysu Hamidli Baku Higher Oil School Baku, Azerbaijan Email address: [email protected] Supervisor: Asim Namazov

Keywords: interference, wireless network, radiofrequency Wireless communication technology is a modern alternative to traditional wired technology. While wired networks rely on cables to connect digital devices, wireless networks support the transmission of information over long distances through free space as the communication link [1]. The most common way of data transmission in wireless networks is using radiofrequency. Numerous technologies have been developed to support wireless technology including Wi-Fi, Bluetooth, 4G/3G mobile internet, and ZigBee. The proliferation of devices connected to wireless networks results in some problems. The interference is a common phenomenon in wireless networks due to the transmission medium. The interference is created when two or more devices send the data simultaneously. Wireless technologies that use radiofrequency as a sharing medium generally use two frequency ranges, namely 2.4GHz and 5GHz. The 2GHz range lies between 2.400 and 2.4835 GHz, and 5GHz situates between 5.150- 5.825 GHz [2]. The majority of devices connected to the wireless networks operate on the 2.4GHz band, such as wireless speakers, electronic garage doors, Bluetooth devices, etc. Therefore, this leads to severe congestion in a wireless network. Since the 2.4GHz band has only three non-overlapping out of 11, the probability of simultaneous transmission on the same channel is high. Although there are several possible techniques to prevent interference like spectral and spatial interference mitigation techniques, the spectral avoidance method will be discussed in this thesis. The main purpose of spectral avoidance is to change the frequency spectrum from 2.4 GHz to 5Gz. The range for the 2.4GHz band is longer than that for 5Gz due to the difference in propagation property. Environmental objects like doors and walls absorb higher frequencies more easily. Regarding the backward compatibility, 2.4 GHz band can work with the standards of 802.11 b/g/n and 5GHz band can work with 802.11 a/n/ac. However, in terms of speed and interference 5GHz band is preferable. Transmission on the 5GHz band is allowed with more data rates than the transmission on 2.4GHz. Additionally, the 5GHz channel offers 26 non-

407 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev overlapping channels, which substantially reduces the likelihood of interference. In this case the client and access point can combine multiple adjacent channels to transfer required messaje and achieve high speeds. This method is called Channel Bonding that causes higher throughput for various standards. t is undeniable that the shift to the 5GHz will bring about some consequences related to connectivity. Placement of suplementary access points and alternative antenna technologies can be required. There is no guarantee that there will not be any congestion issue associated with 5GHz in the future. Nonetheless, the performance benefits for interference over 2.4 GHz should be considered.

Figure 1. 2.4GHz spectrum

Figure 2. 5 GHz spectrum References [1] H. L. &. O. O. Y.A. Adediran, "Interference management techniques in cellular networks: A review," Cogent Engineering, 2017. [2] W. ODOM, CCNA 200-301 Official Cert Guide, Volume 1, Hoboken: Cisco Press, 2020.

408 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

PREVENTIVE METHODS OF COLLISION PROBLEMS IN COMPUTER NETWORKS Kamal Baghirli Baku Higher Oil School Baku, Azerbaijan [email protected] Supervisor: Asim Namazov

Keywords: Switch, collision, spanning tree. Introduction Due to the meteoric development of the technology and internet in recent decades, the number of users, and hence the number of devices connected to the internet has increased significantly. Consequently, network devices nowadays exchange a vast volume of information between one another. As there is an overwhelmingly high amount of data in the network, possibility of collisions also increases proportionally. Collision in the network occurs when more than one data frame is sent across the cable. After colliding with each other, both become distorted and useless. As the receiver devices are not able to acquire the original frame transmitted by the sender, acknowledgement signal is not generated. As soon as this happens and collision is detected, the sender devices take corrective actions and transmit the same frames again. In the end, transmission will result in a success and devices will be able to communicate normally. However, the main problem is that some frames need to be transmitted several times, which slows the network down considerably. For this reason, it is imperative that proactive solutions that can avoid collisions altogether are developed. Formulation of research problem One of the primary causes of ethernet collision is a loop that is formed among layer-2 devices. Loops are usually created because of network redundancy. The simplest example of redundancy is the creation of two identical links between each adjacent pair of switches. When there is a cycle in the network, several paths are established between each pair of nodes. Therefore, when one of the switches in a cycle forwards a broadcast frame, other switches in the loop will receive the same frame from at least two different ports. As every switch also forwards the received broadcast message to all its ports, it is easy to see that the frames will get stuck in a loop, being forwarded from one switch to another indefinitely. The same result also happens when any switch receives a unicast frame to an unknown destination and floods it to learn the destination MAC address. The problem described above is called a broadcast storm.

409 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

Broadcast storm is a serious problem disrupting the normal flow of the network for several reasons. The first and foremost is that an unusually high number of frames being looped among a group of switches creates heavy network traffic as well as wastes bandwidth. Additionally, as mentioned earlier, each switch receives the same frame with the same source address from at least two different ports, while in MAC table only one port should be allocated for each device. That is why every time the frame is received on another port, address of the source Figure 2. device is updated in MAC table. Thus, it leads to another disrupting problem called MAC table instability. Spanning Tree Protocol STP (Spanning Tree Protocol) was developed in order to prevent the problem of ethernet collision by not allowing any loop to be created in the second layer. The main goal is to break the loops between switches in a LAN while keeping physical connections intact. It is achieved by blocking the ports that lead to the second path between one device and another. In other words, considering switches as nodes and ethernet cables as edges in a graph, STP finds its minimum spanning tree. STP protocol virtually blocks the redundant ports and thus successfully avoids the collision caused by layer-2 loops. However, it has two main drawbacks. Firstly, the convergence time of STP is around 50 seconds, which is very long time in modern networks. Secondly, only one spanning tree is found by this protocol, which means that all transmissions will be done through the same tree. Later, RSTP (Rapid Spanning Tree Protocol), with its convergence time often being below 6 seconds, was introduced in order to solve the first drawback. However, there is still only one spanning tree as in STP. Finally, MSTP (Multiple Spanning Tree Protocol) was developed, which generates several trees that span the network and are loop-free. The biggest advantage of having multiple spanning trees is that when two devices in different VLANs communicate with each other, the most optimized path can be selected among multiple trees. As MSTP also achieves fast convergence, it can be said that this protocol solves both mentioned downsides of STP.

410 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

Simulation and results Using Cisco Packet Tracer, a group of switches forming a loop is simulated in order to see the effect of STP. As seen, the ports Fa0/2 of switch 3 and Fa0/1 of switch 0 are in a blocking state. As a result, there is not any loop in the network. When the switches are configured in STP mode, shutting down a port interface caused a long delay in the network (45-50 seconds, as expected). However, in rapid PVST mode, it took around a second for the ports to settle in their new states. References 1. [Juan Chen et al 2020 J. Phys.: Conf. Ser. 1486 072029] 2. [Wendell Odom, CCNA 200-301 Official Cert Guide, Volume 1, chapter 9]

PREVENTIVE METHODS OF IPV4 OVERLOAD PROBLEMS Toghrul Nabili Baku Higher Oil School Baku, Azerbaijan [email protected] Supervisor: Asim Namazov

Key words: IPv4, IPv6, NAT The communication between computers is created through TCP/IP networking model in today’s world. TCP/IP model makes communication between devices simple, as the same protocols are used for every device regardless of its manufacturer. It is divided into 5 layers and 3rd layer, namely network layer uses Internet Protocol (IP) for routing and addressing purposes. Each device needs to have unique IP address in order to transfer packages with other devices and to connect to the internet. The devices in the network used only IP version 4 (IPv4) till 2011, which contains only 232 number of unique public IP addresses. Considering the growth rate of the devices (computer, smartphone, router and etc.) which need IP address, IPv4 run out of public IP addresses in 2011. The growth in number of internet users from 1996 to 2020 is given in Figure 1 in order to show growth rate. If 2 devices in network had the same public IP addresses, the packet would be dropped during IP routing and couldn’t reach the destination address. Since unique public IPv4 addresses could not be provided any more, some solutions are proposed to overcome the overload of IPv4.

411 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

5000 4500 4000 3500 3000 2500 2000 1500 1000 500 0

The number of internet users in million in users of internet number The 1996 1998 2000 2002 2004 2006 2008 2010 2012 2014 2016 2018 2020 Years

Figure 1. Estimated number of internet users worldwide Long-term solution is to pass to IP version 6 (IPv6), which offers 2128 unique IP addresses. However, replacement of IPv6 with IPv4 is not easy and requires huge cost. Communication between IPv4 and IPv6(their coexistence) demands different technologies. Dual-stack strategy (it is also known as dual IP layer) which supports both IPv4 and IPv6 protocols helps to create communication. This means that the router or host in the network can send or accept packages from 2 different IP versions. Moreover, translation between both IP types can also be implemented to transfer IP packets. Classless Interdomain Routing (CIDR) is another preventative method. IPv4 network is divided into many subnets in various sizes and specific subnets are proposed to each organization. The size, number of subnets, the number of hosts in each subnet are needed to be defined during subnetting. Network Address Translation (NAT) was also proposed as a solution to IPv4 address limitation. Companies with limited number of available public IP addresses can provide access to Internet for many computers with the help of NAT. NAT is considered as a box, which employs phenomenon of private IP addresses to form interconnection between LAN and internet. When computer with private IP address in LAN sends package to the internet, the router will translate private address to public one and will add the port number into the table to keep the relation between host and package. When the reverse process (from internet to host) happens, the router will get information from table to translate back public IP address to destination private IP address. When NAT was introduced for the first time, it was considered as short- term procedure for the exhaustion problem till new protocols for IPv6 are

412 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev available. However, the effectiveness and broad expansion of NAT prevented development of IPv6. Despite its effectiveness in solving IP address exhaustion, some disadvantages are also present. The main disadvantage is the break of end-end communication model, which means host can not send package directly to the internet. Moreover, the loss of port numbers in router due to failure can cause package drop in the network and therefore, the process of packet transfer needs to be repeated. References 1. [CCNA 200-301 Official Cert Guide, Volume 1, Wendell Odom, CCIE № 1624 Emeritus] 2. [CCNA 200-301 Official Cert Guide, Volume 2, Wendell Odom, CCIE № 1624 Emeritus] 3. [TCP/IP Illustrated Volume 1, second edition, Kevin R. Fall, W. Richard Stevens, 2012]

SCRAPING SCIENTIFIC WEB REPOSITORIES: CHALLENGES AND SOLUTIONS Afsar Mammadov Organization: Baku Higher Oil School Baku, Azerbaijan [email protected] Supervisor: Mahammad Sharifov

Keywords: Web repositories, scraping methods, data scraping. Introduction Today, scientific web repositories are very important in terms of scientific publications as the most of researchers choose an option to publish their research in scientific web repositories in order to make it visible and accessible to all stakeholders. The aim of web scraping is to conveniently find necessary data needed for a person who has engaged in any research from web repositories. Moreover, it increases the availability of data for all stakeholders and makes it straightforward to find. In this paper, the common challenges encountered during web scraping will be discussed and the relevant solutions will be given by applying to the various methods and tools. Mainly, Google Scholar is used as a scientific repository for the purpose of data scraping to search and obtain required data. Related work and challenges In order to achieve the programmed extraction of web data from a repository, there are many conventional techniques and tools. Moreover, a large variety of APIs and frameworks exist to develop a web scraper. Additionally, we can use the existing scraping tools that have already been developed. However, there are some typical challenges that we encounter

413 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev while crawling the data from web repositories. Here, the main goal is to deal with these challenges and to give the relevant solutions in order to achieve adequate web scraping. Three types of impediments are categorized during scraping process: 1. Size limitations of result sets 2. Dynamic contents 3. Access barriers The limitations in the size of result sets are commonly encountered obstacles while searching for particular data in scientific web repository. So that, the static number of results are appearing for every query. Moreover, the compatible results are retrieved in the first 5 or 10 ranks and otherwise, the user should clarify the search query. Additionally, a pagination is commonly used by scientific web repositories for listing the search results and typically, each page shows the same number of the results. Web pages are loaded dynamically using JavaScript while searching. In this way, the presently loaded page is managed by JavaScript instead of showing the result in other page. When it comes to the access barriers, a multitude of scientific web repositories have developed methods in order to determine and prevent robots to access their content. In this case, web scraping tool is also a robot as it is programmed and automated. The robot detection tools based on machine learning trigger the tests that requires unique user interactions enabling the access to the page again. The most popular one of these methods is CAPTCHA. It is the text content distorted intentionally and used over the web. Scraping strategies This section includes the possible scraping methods and strategies in order to handle the challenges appearing from scraping. When a scraper application is developed, it is important to choose the most suitable scraping tool depending on what type of project you are engaged in. When starting to write the code in order to scrape web data, it is recommended that all functions and algorithms that is implemented to retrieve data should be inspected. However, before doing this, the detailed and targeted analysis of the web repository should be carried out if the size of a result set is fixed. In practical approach, several web scrapers can be developed for various item types and the results of one scraper can be given as an input to the other scraper. The most famous automated searching framework is Selenium. The package named WebDrivers inside the framework allows to automated browsing for the number of the programming languages. These are Python, Java, C# and etc. A developer that wants to get different approach in order to access the dynamic content has to consider the content of repository added to a loaded page. For adding the content of a web repository to the

414 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

HTML page, there are mainly 2 methods. In the first method, the hidden containers are utilized and revealed by JavaScript when any fronted action happens. In this case, the HTML code includes the whole content after the page is loaded. For this reason, this kind of content which is dynamic is not considered as an obstacle for the scraper. The second method is different than first one. So that, it requests the content of the repository dynamically from the backend server when any of frontend events happens. However, the content will not appear at once for the scraper. As a result, choosing the best one between these two methods depends on the developer that analyzes JavaScript code. On the one hand, it is also effective to inspect and analyze the network logs in the console of Chrome or other browsers in terms of accessing dynamic content. To avoid access barriers, there are many strategies available for the scraper. One of them is changing the request headers. Moreover, making the time interval between the search requests can also be the good option in terms of the requests looking natural. References 1. [https://dlib.org/dlib/september16/meschenmoser/09meschenmoser.html] 2. [https://www.researchgate.net/publication/317177787_Web_Scraping]

SUGGESTED FEATURE FRAMEWORK FOR FILE SHARING SYSTEM (SHARING DOCUMENTS + STORAGE) USING BLOCKCHAIN TECHNOLOGY Nijat Dashdemirov Baku Higher Oil School Baku, Azerbaijan [email protected] Supervisor: Khayyam Masimov

Key words: file sharing, blockchain technology, decentralization With rapid improvements in the information technologies, creating reliable and efficient way of source of the storage have become one of the important issue to concern. Nowadays 40% of the worlds population are sharing and storing their data on the internet[1]. Main categories of data that is shared on internet are documents, computer programs or multimedia (video, images, and audio). The traditional way of storage are cloud storage and file synchronization systems, meanwhile they have their own disadvantages. Firstly, companies utilize such cloud services in a collaborative basis, which can be very

415 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev expensive. Other drawback is that, the data is stored on other platform which gives access to the owner of the platform to reach the confidental information. Amount of storage is the very important because despite the fact that software stacks improved interoperability among platforms, API`s for cloud computing are currently specific to user. It means that, whenever the customer wants to transfer the data between platforms or export vast amount of information there will be problem.The more data wanted to be transferred or exported, respectively more money should be paid to the provider. With respect to provider, meeting customers need in terms of storage memory has becoming challanging. At last, in case of any backrupt in the provider business or system is going to fail whole data will be losted. Cloud storage systems can be backed up to ensure that there is not going to be lost in case of failure, nevertheless it has drawback so called political censorship. Taken into account the issues that are demonstrated above contemporary improvement is required. The solution to this problem is peer- to-peer decentralized data storage based on Blockchain technology. The solution provides maximum security in terms of data exchange and storage, that will ensure there will be no unauthorized distribution of information. Blockchain technology is an innovation and variaty of its application fields inspired vast amount of exploration in both scientific and practical areas. This technology usually referred as trusted third parties to process electronic transactions. Basically, netizens utilize their personal devices to store amount of other users data that is called as “blocks” in a “chain”. Despite the fact that blockchain in it`s initial stage, the overview is that, it offers modern solutions to modern problems. The development of blockchain technology can be categorized into 3 phases. Blockchain 1.0 (cryptocurrency), 2.0 (smart contracts) and 3.0 (applications). The method of storing data is based on the method that is so called cryptographic methods [2]. File is split into some standard byte-multiple like 32 MB, or multiple smaller files are combined to form a shard. Any extra space is zero filled. Each shard is encrypted convergent or with a user defined method such as with an external encryption key. The shards may be directly transmitted to the network. Shards may be further modified, depending on the file-auditing mechanism. If necessary, multiple shards can be combined together. This is useful in two situations. First, if the client is storing particularly sensitive or important data, it might be useful to combine their shards with other clients’ data or garbage data, in order to disguise their own files. As further described, we use verification and auditing methods on the files, but this creates unnecessary overhead to verify a small document, so it might be worth combining many small files together so they can all be verified at once [3].

416 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

Figure 1. Demonstration of the methodology for decentralized file sharing It is distributed system and main advantages:  Because it is disctributed system there will be sharing of the data between nodes and there is no any center server. Consequently, data of the users are storing on entire network in distributed form in encrypted way with several copies.  Identity is another important feature of the blockchain. Privacy is on the top level, every record or transaction is stored on distrubuted database: The database consists of network of personal computers, hence neither the company, nor the person and any other trusted company have an access to the system  Because our system is decentralized, it is impossible to penetrate the system. Because it is distributed even in the case of penetration it is implausible to derive the whole information or demolish the system  Entire transaction is stored on the blockchain, namely in all of the block with unique key. Stored data cannot be faked or changed, because algorithms ensure that the database is immune to the attemps to forge the system or change the content. Storage Data Data System System Fee Payment Scheme Integrity Confidentially Maintenance Access method File coin √ x x x One-time Payment Sia √ x x x Payment after proof Storj √ √ x x One-time Payment Table 1. Features of current decentralized file sharing systems. References 1. https://www.internetlivestats.com/internet-users/#trend 2. https://iopscience.iop.org/article/10.1088/1742-6596/1237/4/042008/pdf [2-3] 3. https://storj.io/storj2014.pdf [2-3]

417 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

MOBIL QURĞULARDA MEYDANA ÇIXAN PROBLEMLƏR VƏ HƏLLİ YOLLARI Əliyev Sahib Azərbaycan Milli Elmlər Akademiyası İnformasiya Texnologiyaları İnstitutu Bakı, Azərbaycan [email protected] Elmi rəhbər: tex.f.d., dos. Rəşid Ələkbərov

Açar sözlər: mobil hesablama buludları, mobil qurğular, cloudlet, əlaqə kanalı, enerji sərfiyyatı.

Giriş Mobil hesablama buludları simsiz şəbəkə (mobil şəbəkə) və hesablama buludlarının inteqrasiyasından yaradılan yeni paradiqma olub, mobil qurğu- larda hesablama və yaddaş resurslarındakı məhdudiyyətləri aradan qaldır- masını və məsələnin həllində enerji sərfiyatının azaldılmasını təmin edir. Mobil qurğular bir çox istifadəçi üçün əsas hesablama platformasına çevril- mişdir. Mobil hesablama buludlarının əsas məqsədi mobil istifadəçilərin he- sablama buludlarının xidmətlərindən səmərəli və sürətli istifadə etməsini təmin etməkdir. Dünyada mobil qurğuların (noutbuk, planşet, smartfonların və s.) istifadəsinin sürətlə artması və onların uyğun telekommunikasiya tex- nologiyalarının (3G, 4G, GPS, Wi-Fi və s.) köməyi ilə internet üzərindən he- sablama buludlarına qoşulması, yeni mobil bulud (Mobile Cloud Computing) texnologiyasının yaradılmasına təkan vermişdir [Ding et al, 2013, 16]. [Huang et al, 2016]. Tezisdə mobil qurğuların resurslarında (enerji sərfiyyatı, hesablama və yaddaş resurslarında, əlaqə kanallarında yaranan gecikmələr və s.) meydana çıxan məhdudiyyətləri aradan qaldırmaq məqsədi ilə cloudlet əsaslı mobil hesablama buludlarının yaradılması məsələsinə baxılmışdır. Mobil qurğularda meydana çıxan problemlər Mobil qurğularda böyük həcmli hesablama və yaddaş resursları tələb edən məsələlərin həllində əsasən iki istiqamətdə problemlər meydana çıxa bilir [P. Wang et al, 2013, 1596]: • mobil qurğuların məhdud enerji mənbəyi; • mobil qurğuların resurs qıtlığı. Mobil qurğuların əsas problemlərindən biri də akumliyyatorlarının işləmə müddətinin məhdud olmasıdır. Tətbiqi proqramların buludda yerinə yetiril- məsi, mobil qurğularda enerji sərfiyyatını azaldır. Buna baxmayaraq, bütün tətbiqi proqramların icrasını tamamilə buluda köçürmək qeyri-mümkündür. Mövcud texnologiyalar mobil qurğuların akumliyatorlarann uzun müddət işləməsini təmin edə bilmir. Akumliyatorların işlənmə müddətini uzatmaq (enerjiyə qənaət) üçün bulud texnologiyalarından istifadə edilir. Böyük

418 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev hesablama resursları tələb edən tətbiqi proqramları mobil qurğuda yerinə yetirdikdə, qurğunun prosessoru və yaddaş resursları tam gücü ilə qeyd edilən məsələlərin həllində iştirak edir. Bu isə, onun akumliyatorunun tez tü- kənməsinə səbəb olur. Bu problemi aradan qaldırmaq üçün bulud texno- logiyasından istifadə olunur. Yəni, həll olunan məsələ bulud serverlərində yerinə yetirilir və bu zaman mobil qurğu terminal rolunda çıxış edir. Nəticədə bu onun akumliyatorunun uzun müddət işləməsini təmin edir.Eyni zamanda mobil istifadəçilər tətbiqi proqramlarını uzaqda yerləşən serverlərdə yerinə yetirdikdə şəbəkənin yüklənməsinə səbəb olur [K. Kumar et al, 2010, 51]. Beləliklə, tezisdə mobil qurğuların resurs qıtlığı, enerji mənbəyindəki çatışmazlığı və şəbəkədəki gecikmələri aradan qaldırmaq üçün cloudlet əsaslı mobil hesablama buludlarından istifadə edilməsi təklif edilmişdir. Mobil cihazların bulud texnologiyalarından daha geniş istifadəsi üçün mobil opera- torların baza stansiyalarına yaxın yerlərdə cloudletlər yaradılması tövsiyyə olunur. Cloudlet dedikdə hesablama gücü bulud serverlərdən daha az və mo- bil cihazlardan daha çox olan, İnternet bağlantısı olan kompüter avadanlığı (desktop,notebook və s.) başa düşülür. Cloudletlər uzaqda yerləşən bulud serverlərdən mobil qurğuya məlumatların ötürülməsində əmələ gələn gecik- mələri aradan qaldırır [S. Abolfazli et al, 2010, 352]. Buna görə şəbəkədəki gecikmələrin azaldılması üçün cloudletləri mobil qurğunun yaxınlığında yerləşdirilməsi çox vacibdir. Təklif edilən cloudlet əsaslı mobil hesablama buludlarının arxitekturu iki səviyyədən ibarətdir.1-ci səviyyədə uzaqda yerləşən hesablama buludlarının serverləri, 2-ci səviyyədə isə istifadəçilərə daha yaxın olan cloudletlər yerləş- dirilir. Təklif edilən arxitekturada, mobil internet istifadəçilər onlara lazım olan tətbiqi proqramları onlara yaxın olan cloudletlərə yükləyir və istifadə edir, bu da öz növbəsində İnternet şəbəkəsini yüklənmələrdən azad edir. Cloudletlərdən istifadənin üstünlüklərinə xidmətə sürətli giriş imkanın olması, mobilliyin dəstəklənməsi və rouminq xərclərinin azaldılması daxildir. İstifadəçinin proqram əlavələri yaxınlıqdakı cloudletlərdə yerləşdiyindən, istifadəçilər şəbəkədə yaranmış rabitə gecikmələrini aradan qaldırmaqla məlumatlara dərhal giriş əldə edə bilərlər. Həmçinin, hesablama buludlarında olduğu kimi cloudletlərində texniki imkanları mobil qurğuların texniki imkan- larından yüksəkdir ki, bu da mobil qurğuda emal edilə bilməyən proqram tət- biqlərinin cloudletlərdə sürətlə emal olunmasına imkan verir. Beləliklə cloudlet əsaslı mobil hesablama buludları mobil qurğuların resurslarında meydana çıxan məhdudiyyətləri (enerji sərfiyyatı, hesablama və yaddaş resurslarında, əlaqə kanallarında yaranan gecikmələr və s.) aradan qaldır- masını təmin edir. Nəticə Tezisdə simsiz şəhər miqyaslı şəbəkələrin baza stansiyalarının yaxınlı- ğında yerləşdirilmiş cloudlet əsaslı şəbəkə infrastrukturunun arxitektur-

419 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev texnoloji prinsipləri işlənmişdir və təklif edilən cloudlet əsaslı mobil hesab- lama buludları mobil qurğuların enerji sərfiyyatında, hesablama və yaddaş resurslarında mövcud olan çatışmamazlıqların aradan qaldırılmasını təmin etdiyi göstərilmişdir. Ədəbiyyat 1. F. Liu, P. Shu, H. Jin, L. Ding, J. Yu, D. Niu, B. Li. 2013. Gearing resource-poor mobile devices with powerful clouds: architectures, challenges, and applications // IEEE Wireless Communications, vol.20, no.3, pp.14-22,. 2. H.T. Dinh, C. Lee, D. Niyato, P. Wang. 2013. A survey of mobile cloud computing: Architecture, applications and approaches // Wireless Communications and Mobile Computing, vol.13, no.18, pp.1587-1611. 3. K. Kumar, Y.H. Lu. 2010 Cloud computing for mobile users: Can offloading computation save energy // IEEE Comput, 43, pp.51-56. 4. S. Abolfazli. 2014. Cloud-based Augmentation for MobileDevices: Motivation, Taxonomies, and Open Challenges // IEEE Communications Surveys & Tutorials, 16, pp.337-368.

НЕКОТОРЫЕ АСПЕКТЫ КИБЕРБЕЗОПАСНОСТИ В АЗЕРБАЙДЖАНСКОЙ РЕСПУБЛИКЕ Азиз Гусейнов Азербайджанский Государственный Экономический Университет Баку, Азербайджан [email protected] Руководитель: Ахверди Мансимов

Ключевые слова: Индустрия 4.0, киберпространство, кибербезопасность, киберфизическая система.

6 января 2020 Президент Азербайджанской Республики Ильхам Алиев подписал указ о создании Центра анализа и координации Четвертой промышленной революции при Министерстве Экономики. Азербайджану предстоит обеспечить развитие сферы производства за счет внедрения киберфизических систем (КФС), искусственного интел- лекта, автоматизации рутинных операций в нефтегазовом секторе, а затем во всех сферах обработки информации и принятия решений, внедрение интеллектуальных функций в различные устройства и дат- чики. Сегодня значительное количество людей работает или продолжает обучение удаленно из-за вынужденной изоляции в условиях пандемии, что делает их более уязвимыми перед мошенничеством в интернете. ООН

420 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

предупреждает: в мире каждую минуту происходит около 500 миллио- нов кибератак: информационные взломы коммерческих структур, утечка данных, электронное мошенничестве, нарушение функционирования государственных структур или критически важных объектов инфра- структуры, кражи интеллектуальной собственности, вплоть до утечки информации, связанной с национальной безопасностью. В ответ на эти вызовы образовалась новая область информационных технологий, именуемая кибербезопасность (КБ). Необходимо, чтобы вопросы информационной безопасности были включены в повестку дня как пра- вительственных структур, так и коммерческих компаний. В Азербай- джане должны быть созданы компании, которые займутся анализом киберугроз в различных секторах административной и коммерческой деятельности, и смогут создавать пакеты программ по кибербезопас- ности, а также готовить специалистов в этой сфере. Создание мощных вычислительных комплексов для обработки больших объемов данных, сложные алгоритмы работы современных систем подразумевают большое количество возможных ошибок, которые повышают опасность перегрузки каналов связи. Запретительные подходы не работают, так как вступают в конфликт с потребностями современного производства. Политика кибербезопасности для разных предприятий и организаций разнится. Например, для защиты предприятий главным является физи- ческое отделение Автоматизированных систем управления техноло- гическим процессом (АСУ ТП) от информационных систем объекта. К сожалению, на наших предприятиях практически отсутствуют такие методы защиты, как межсетевое экранирование, шифрование и кон- троль целостности трафика, удаленная идентификация узлов. Это связано с тем, что Третья промышленная революция фокусировалась на автоматизации с целью повышения эффективности и удобства работы, при этом вопросы ИБ практически не рассматривались. Хотя по оценкам аналитиков международных антивирусных компаний уровень информационной безопасности в Азербайджане выше среднего, поскольку для IТ-сегмента в стране созданы хорошие условия. Так, в индексе Global Cyber Security, Азербайджан занимает 55-е место среди 194 стран. Среди важных шагов, сделанных в данном направлении, можно отметить создание дата-центра AzInTelecom для организации формирования, хранения, ведения и интеграции государственных ин- формационных систем, а также создание централизованного «Прави- тельственного облака». Проект «Правительственное облако» нацелен на повышение координации между государственными структурами путем эффективной интеграции государственных информационных систем и резервов в единую платформу, что, среди прочего, ведет к сокращению расходов в государственном управлении.

421 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

Для любой компании кибербезопасность должна стать важной составляющей ее деятельности. Работа начинается с оценки рисков; за первой оценкой идет более глубокий анализ и выбор соответствующих решений, среди которых должны быть такие ключевые элементы как защита сетевого периметра дата-центра, включая межсетевое экрани- рование; обнаружение и предотвращение вторжений; защита от утечек данных; антивирусные программы, средства шифрования и системы информации о состоянии безопасности и управления инцидентами. Крупные предприятия могут обеспечивать себе защиту информации, прибегая к услугам специализированных компаний, однако мелкие предприятия остаются уязвимыми, т.к. в их штате как правило нет высококвалифицированных ИБ-специалистов. Уязвимы и базы больниц, занимающихся лечением больных COVID, где созданы базы данных с большим количеством личной информации пациентов. Воп- росы защиты киберпространства сложны и имеют свою специфику для каждой страны. Компьютерные системы, составляющие киберпрос- транство, охватывают все сферы. Такая повсеместность киберпрос- транства наблюдается даже в военной сфере, где связь, командование и управление, элементы ведения разведки и нанесения высокоточных ударов полагаются на многочисленные киберсистемы и связанные с ними коммуникационные системы. Для Азербайджана в период 44- дневной Отечественной войны это стало очевидной реальностью. Поэтому для нашей страны актуально и впредь осуществлять меры по предотвращению использования киберпространства в разведыватель- но-подрывных, террористических и других противоправных и преступ- ных целях; осуществлять меры по выявлению и реагированию на киберинциденты и кибератаки. «Азербайджан станет лидером в Индустрии 4.0», подчеркнул Президент Ильхам Алиев в Давосе. А для этого необходимо проводить постоянный мониторинг потенциальных киберугроз, разработку и реализацию предупредительных, организа- ционных, образовательных и других мероприятий в сфере кибербезо- пасности, киберобороны и киберзащиты; необходимо проведение аудита информационной безопасности на всех объектах; наконец, следует осуществлять информационный обмен с другим странами, являющимися лидерами в сфере обеспечения развития и безопасности киберпространства. Использованная литература: 1. [Cybersecurity and Cyberwar. By P.W. Singer and Allan Friedman.] 2. [Cybersecurity – Attack and Defense Strategies. 2019. By Yuri Diogenes.] 3. [Материалы 2–ой Международной конференции по кибербезопасности, Баку 2-5 марта 2020г.]

422 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

RƏQƏMSAL İQTİSADİYYATIN İNKİŞAFINDA İNFORMASİYA TƏHLÜKƏSİZLİYİ PROBLEMLƏRİ Gülnarə Y.Quliyeva AMEA İnformasiya Texnologiyaları İnstitutu Bakı, Azərbaycan [email protected] Elmi rəhbər: i.e.n, dosent Əlövsət Q.Əliyev

Açar sözlər: innovativ texnologiyalar, rəqəmsal iqtisadiyyat, informasiya təhlükəsizliyi 1. GİRİŞ Qabaqcıl ölkələrdə iqtisadi inkişaf innovativ texnologiyalara, biliklərə və informasiyaya əsaslanır. İqtisadi sistemin inkişafını təmin etmək üçün müasir İKT-dən istifadə edən, süni intellekt konsepsiyasına əsaslanan “Rəqəmsal iqtisadiyyat” inkişaf etdirildikcə bir çox təhlükəsizlik problemləri də meydana gəlmişdir. Ona görə də müasir rəqəmsal iqtisadiyyatın iqtisadi təhlükəsiz- liyinə ciddi ehtiyac yaranmışdır. Bu problemin kifayət qədər aktual xarakter daşıması 2016-cı ildə qəbul olunmuş ölkənin Strateji Yol Xəritəsində [SYX, 2016] təsbit olunmuşdur. Onun başlıca məqsədlərindən biri olan iqtisadiyya- tın rəqəmsallaşdırılması üçün İKT infrastrukturunun təkmilləşdirilməsi və ölkənin İKT sənayesinin potensialının artırılmasıdır. Rəqəmsal iqtisadiyyatın təhlükəsiz və dayanıqlı formalaşdırılması dövlət, cəmiyyət qarşısında qoyu- lan əsas məqsədlərdəndir. Hər bir dövlətin özünün milli maraqları mövcuddur ki, onları yalnız ölkənin iqtisadi təhlükəsizliyinin dayanıqlığı şəraitində qoru- maq mümkündür. Dövlətin iqtisadi təhlükəsizlik səviyyəsi müəyyən keyfiyyət kriteriyaları və indikatorlarla xarakterizə olunur [Əliyev, 2018, 151]. Müasir qloballaşma və inteqrasiya proseslərinin sürətləndiyi dövrdə, maliyyə, satış bazarları, informasiya, texnoloji, insan və təbiət resursları üzərində nəzarət sahəsində hər bir ölkənin milli və iqtisadi təhlükəsizliyi problemi daha da aktual və strateji xarakterə malik olur. Ona görə də rəqəmsal iqtisadiyyatda təhlükəsizlik məsələlərinin araşdırılması və mühüm əhəmiyyətli faktor kimi dəyərləndirilməsi kifayət qədər aktualdır. 2. RƏQƏMSAL İQTİSADİYYATIN FORMALAŞMASINDA İNFORMASİYA TƏHLÜKƏSİZLİYİNİN ROLU İKT-nin, İnternetin təsiriylə bəzi sahələrdə olduğu kimi, iqtisadi mühitdə də yeni sahələr yaranır, ciddi dəyişikliklər baş verir. Rəqəmsal İT-na keçid iqtisadi təhlükəsizliklə əlaqəni əhəmiyyətli dərəcədə dəyişdirir [Əliquliyev, 2016, 36]. Genişmiqyaslı transformasiyalar dövründə müəssisələrdəki infor- masiya təhlükəsizliyi problemi aktuallaşır. İnformasiya təhlükəsizliyi ümumi təhlükəsizliyin ən vacib komponentlərindən biridir. İnformasiya təhlükəsizliyi məlumatların icazəsiz girişinin, istifadəsinin, açıqlanmasının, dəyişdirilməsi- nin, araşdırılmasının, məhv edilməsinin qarşısının alınmasıdır [Dzobelova, 2019, 3]. Texnoloji proses inkişaf etdikcə rəqəmsal iqtisadiyyata keçid döv-

423 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev ründə cəmiyyətin sosial və iqtisadi sabitliyinin təminatı kimi informasiya təhlükəsizliyi problemi aktuallaşdırılır. 3. RƏQƏMSAL İQTİSADİYYATDA İNFORMASİYA TƏHLÜKƏSİZLİYİ TEXNOLOGIYALARI VƏ PROBLEMLƏRİ Rəqəmsal iqtisadiyyatda informasiya sistemlərinin, məhsul və xidmət- lərin informasiya təhlükəsizliyi risklərə, təhdid və təhlükələrə məruz qala bilər. İnformasiya təhlükəsizliyinin təmini üçün üç əsas - tamlıq, gizlilik və əlye- tərlilik prinsiplərinə tamamilə əməl olunmalıdır. Rəqəmsal iqtisadiyyatın İKT əsasında inkişaf etdirilməsi müasir zamanın əsas tələblərindən biridir. Azər- baycanın öz iqtisadiyyatını Avropa iqtisadiyyatına inteqrasiya etdirməsi üçün iqtisadiyyatın informasiyalaşdırılması daha səmərəli və düzgün şəkildə hə- yata keçirilməlidir. Son zamanlarda haker hücumlarının sayı xeyli dərəcədə artmışdır. Gizli kommersiya məlumatlarının açıqlanması və ya itirilməsi şirkə- tin nüfuzuna mənfi təsir göstərir [Dzobelova, 2019, 229]. Sahə mütəxəssislə- rinə görə, yalnız 2017-ci ildə kibercinayətlərdən qlobal zərərin təxminən 600 milyard dollar olduğu təxmin edilir ki, bu da dünya ÜDM-nin 0,8% -ni təşkil edir. 2014-cü illə müqayisədə zərərin miqdarı təxminən 35% artması haker hücumları, kibercinayət xidmətləri bazarının genişlənməsi və kriptovalyuta- ların yayılması nəticəsində baş vermişdir [Lewis, 2018, 4]. Ən çox hücum hə- dəfləri maliyyə sektoru şirkətləridir. Rusiya Sberbankının mütəxəssislərinə görə, 2018-ci ildə kiber hücumlardan qlobal ziyan 1 trilyon dollar təşkil etmiş və 2022-ci ildə bu məbləğin 8 trilyon dollara qədər artması gözlənilir [Dzobelova, 2019, 228]. İKT-nin inkişafı şəraitində analiz edilən informasiyanın həcmi daim art- dıqca yeni təhdidlər yaranır. Ölkənin insan resurslarının inkişafı iqtisadiyyatın bütün səviyyələrində informasiya təhlükəsizliyini qorumağın vacib elementi- dir [Dzobelova, 2019, 229]. NƏTİCƏ Ölkə iqtisadiyyatının informasiya təhlükəsizliyinə yalnız sistemli yanaş- ma əsasında nail olmaq olar. Burada həm qanunvericilik aspektində inzibati mexanizmlərdən, həm effektiv təşkilati tədbirlərdən, həm də müvafiq müasir aparat-texniki vasitə və texnologiyalardan kompleks şəkildə istifadə olun- malıdır. İqtisadiyyatın bir çox sahələrində həyata keçirilən rəqəmsal çevrilmə iqtisadi subyektlərin dəyişməsinə və dünyada yeni risk və təhdidlərin mey- dana çıxmasına səbəb olur. Rəqəmsal iqtisadiyyatın formalaşması əsasən informasiya təhlükəsizliyinin təmin edilməsindən asılıdır. Rəqəmsal məlu- matların təhlükəsizliyinə təhdidlərin meydana çıxması həm dövlət səviyyə- sində, həm də ayrı-ayrı təşkilatlar səviyyəsində təhlükəsizliyin qorunmasının əsas sahələrindən birinə çevrilir. Hal-hazırda məlumat saxlama sistemlərinə edilən hücumlar daha mürəkkəb və tez-tez artmaqdadır, bu səbəbdən də iqtisadiyyatın dayanıqlığının qorunması üçün informasiya təhlükəsizliyi məsələləri əsas hədəf olmalıdır.

424 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

Ədəbiyyat 1. Dzobelova V.B., Ilaeva Z.M., Melenchuk A.S. Information security issues in the age of digital economics. First International Volga Region Conference on Economics, Humanities and Sports (FICEHS 19), 2019, s. 227-229. 2. Əliyev Ə.Q. İnformasiya iqtisadiyyatının kibertəhlükəsizliyinin təminatı istiqamətləri və texnologiyaları. “İnformasiya təhlükəsizliyinin aktual multidissiplinar elmi-praktiki problemləri” IV respublika konfransı, 14 dekabr 2018, s.150-154. 3. Əliquliyev R.M., Mahmudov R.Ş. İnternet cəmiyyətin inkişafının hərəkətverici qüvvəsi kimi. İnformasiya cəmiyyəti problemləri, 2016, №1, s.35–45. 4. Lewis J. Economic Impact of Cybercrime—No Slowing Down. McAfee report. 2018, s.1-28. 5. Milli iqtisadiyyat və iqtisadiyyatın əsas sektorları üzrə Strateji Yol Xəritələri. Bakı, 6 dekabr 2016-cı il, https://president.az/articles/21953.

ENSURING INFORMATION SECURITY IN THE AUTOMATED TAX INFORMATION SYSTEM Esmira Guluzada Azerbaijan State Economic University Baku, Azerbaijan [email protected] Supervisor: prof.D.A.Bagirov

Key words: software , tax administration, information security. It is known that information technology works automates, simplifies and operates. However, if the information security policy is not set correctly, there will be many gaps in the field of information technology. These vulnerabilities can be exploited by foreign intelligence, hackers and others. Therefore, ensuring information security in all government agencies, including the Ministry of Taxes, is one of the main goals. The Automated Tax Information System was developed in accordance with the "State Program for the Development of Communications and Information Technologies in the Republic of Azerbaijan for 2005-2008" and was launched in 2006. The Automated Tax Information System, one of the important projects in the field of e-government, has not only launched technological innovations in the tax system, but also led to a new qualitative change in tax administration. Over the past period, the transfer of tax management to the Automated Tax Information System has ensured a radical change in tax administration and its establishment on the basis of international standards.[Kalbiyev,2015,1] The main objectives: ‐ ensuring effective information support for the full and timely formation of the revenue side of the budget, the implementation of flexible and efficient tax administration;

425 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

‐ accelerate the exchange of information in all structures of the Ministry of Taxes and store all information in a single database; ‐ automation of functions performed by local tax authorities; ‐ implementation of integration with various government agencies and mutual exchange of information with them; ‐ conducting analyzes in a wide format and the implementation of forecasting in the tax system; ‐ carrying out all the work of the taxpayer "online" without going to the tax authorities, etc. Structure: The Automated Tax Information System consists of a Central Database and more than 30 subsystems: clerical, accounting, analysis, etc. The system allows the database server and the software server to be installed on separate hardware platforms. Oracle, which is widely used worldwide, is used as a system database. Ensuring information security of the unified automated information system of state tax authorities and its auxiliaries and service providers, flawless and uninterrupted operation of the system, constant safe and working condition of server and backup server rooms, server equipment and devices, safe transportation, storage of data carriers and protection is regulated by the “Rules on ensuring information security in the Automated Tax Information System” by the order of the Ministry of Taxes of the Republic of Azerbaijan dated 11.06.2014. The information infrastructure of the Ministry of Taxes must meet the requirements of the information security standard. These requirements shall apply to information systems throughout their operation, including the acquisition, development and application of information systems: [Mammadov,2010,2]  Only licensed software should be used in the Ministry of Taxes.The use of freely distributed software and software distributed under the terms of an open license agreement is permitted in agreement with the relevant structural unit;  When upgrading an information system and launching an upgraded version, the previous copy of the information system, including software and data, must be transferred in full in accordance with the backup acceleration procedures;  It is prohibited to develop new information systems or improve them directly in the environment of their actual operation;  For the purpose of internal development or improvement of information systems, a special auxiliary network logically separated from the main network of the Ministry should be created;  Developers of information systems should not have administrative rights over information resources in a real environment of exploitation;

426 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

 When it is necessary to use real business data for development purposes, this information should not consist of named and real data;  Developed software should be tested in test mode. Results obtained: ‐ modern technological infrastructure has been created for the implementation of new electronic services; ‐ an electronic database for functional areas has been formed ‐ electronic document circulation, operative information exchange between all structures of the tax service was accelerated; ‐ the adoption and processing of tax returns has been significantly simplified and accelerated; ‐ opportunities have been created to compile electronic reports on planning and evaluation of the activities of all structures and staff of the Ministry of Taxes; ‐ there is an opportunity to use a single database for analytical analysis, etc. References 1. Y.A Kalbiyev, “Problems of fiscal policy and regulation of the national economy”, (2005), 254 pp 2. F.A Mammadov, A.F Musayev, M.M Sadigov, Y.A Kalbiyev, “Taxes and taxation”,(2010), 337 pp 3. www.taxes.gov.az 4. www.tedris.taxes.gov.az

PROQRAM MƏHSULLARINA OLAN HÜCUMLARIN MÜDAFİƏSİ ÜSULLARININ ANALİZİ Orxan Vəlixanlı Azərbaycan Milli Elmlər Akademiyası, İnformasiya Texnologiyaları İnstitutu Bakı, Azərbaycan [email protected] Elmi rəhbər: tex.f.d, dos. Fərqanə Abdullayeva

Açar sözlər: proqram məhsulları, statik analiz, dinamik analiz, obfuskasiya, elektron kilid I. Giriş Proqram məhsulları artdıqca onlara qarşı olan hücumların sayı da çoxal- maqdadır. Bu hücumlar nəticəsində təşkilatlara dəyən ziyan milyardlarla ölçülür. Bəzi proqram məhsullarının tərtib olunması böyük maliyyət və vaxt tələb edir. Məhz bunun qarşısının alınması üçün proqram məhsullarının təh- lükəsizliyi çox vacib bir hala çevrilmişdir.

427 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

Müdafiənin təmin olunmasında meydana gələn əsas problemlərdən biri proqram məhsullarının təhlükəsizliyinə qarşı olan vasitələrin asanlıqla istifa- də oluna bilməsidir. Bunun səbəbi bir çox proqramların təhlükəsizliyində olan boşluqlardan irəli gəlməkdədir. Bu boşluqların aşkarlanaraq aradan qadırıl- ması olduqca vacibdir. Məqalədə proqram məhsullarının müdafiəsi üsullarının analizi aparılmış- dır. Analiz hər iki istiqamət üzrə, həm avadanlıq həm də proqram əsaslı ol- maqla araşdırılmışdır. Beləliklə, məlum olmuşdur ki, müdafiənin təmin edilməsi üçün adı keçən istiqamətlər üzrə müxtəlif metodlar irəli sürülmüşdür. Bu metodlara obfuskasiyanı, avadanlıqdan istifadəni, proqram məhsulunun sıxılmasını, proqram qoruyucularından istifadəni göstərmək olar. II. Obfuskasiyadan istifadə Obfuskasiya, öz əvvəlki funksionallığını qoruyub saxlaması şərti ilə proq- ramın artıq haker üçün faydalı olmayacağı hala gətirilməsidir[5]. Bunun üçün obfuskasiya edici proqram alətlərindən(ing. tools) istifadə olunur. Obfuskasi- yanın müxtəlif üsulları mövcuddur. Proqramda istifadə olunan dəyişənlərin və funksiyaların adlarının dəyişdirilməsi bu üsullardan biridir. Məsələn, LisenziyanıOxu() funksiyasının adının dəyişilərək L1() və ya FaylYolu dəyişə- ninin adının dəyişərək D1 olmasını buna misal gətirmək olar. Beləcə, dəyi- şənlərin və funksiyaların müəyyən qədər gizlədilməsinə nail olunur. Digər bir metod qondarma(saxta) koddan istifadədir. Qondarma kodun proqramın əsas məntiqi ilə heç bir əlaqəsi yoxdur və yalnız çaşdırıcı xarakter daşıyır. Buna misal olaraq hər hansısa bir riyazi əməliyyatın aparılmasını göstərmək olar. III. Avadanlıqdan istifadə Avadanlıqdan istifadə proqram məhsullarının qorunması üçün mövcud olan metodlardan biridir. Bunlara aparat təhlükəsizlik modulunu, etibarlı platform modulunu, proqram təminatının qorunması üçün olan elektron kilidi, smart-kartı göstərmək olar. Proqram məhsullarının qorunmasında ən geniş istifadə olunan metodlardan birinə elektron kilidi misal göstərmək olar. Elektron kilidi USB, RS232 və ya LPT interfeysi ilə işləyən kiçik qurğudur[1]. Proqram ilə elektron kilidi arasında müəyyən məlumat mübadiləsi aparılır. Əgər qurğusuz istifadəyə cəhd edilərsə proqram ya ümumiyyətlə işləmir ya da onun bəzi funksiyaları məhdudlaşdırılır[3]. Avadanlıqdan istifadənin mənfi cəhəti əlavə qurğuya ehtiyyac olduğundan qiymətin baha olmasıdır. IV. Proqram məhsulunun sıxılması Proqram məhsulunun sıxılması faylın həcminin azaldılması ilə yanaşı həm də statik analizin qarşısını alır. Belə ki, statik analiz üçün bir çox proqram alətləri mövcuddur. Həmin alətlərdən istifadə etməklə hücumçu öz istəyinə çata bilər. Faylın sıxılması isə buna imkan verməyəcəkdir. Lakin faylı sıxmaq üçün istifadə olunan proqramlara qarşı əks vasitələr də mövcuddur. Həmin vasitələrdən istifadə etməklə faylı əvvəlki, yəni sıxılmamış halına gətrimək mümükündür. Digər problem dinamik analizdir. Çünki, fayl icra olunduqdan sonra sıxışdırılmış proqram açılaraq əməli yaddaşda yerləşir. Bu isə proqramın dinamik analiz olunmasına şərait yaradır.

428 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

V. Proqram qoruyucularından istifadə Bəzi mövcud proqram alətləri vasitəsilə müdafiəni daha dayanıqlı etmək olur. Məsələn, dinamik analizin qarşısını almaq üçün sazlayıcı-bloklayan(ing. debug-blocker) metodundan istifadə oluna bilər. Beləliklə, dinamik analizə cəhd uğursuz nəticə verəcəkdir. Digər bir metod yaddaş dampının(ing. memory dump) qarşısının alınmasıdır. Yaddaş dampı zamanı əməli yaddaş- da yerləşmiş məlumatlar fayla yazılır. Daha sonra bu fayl analiz olunaraq proqram məhsulu haqqında informasiyanın ələ keçməsi ilə nəticələnir. Yad- daş dampına qarşı kod birləşdirməsi(ing. code splicing), nanomitlər(ing. nanomites) kimi metdolardan istifadə olunur[2]. NƏTİCƏ Proqram məhsullarının təhlükəsizliyi prosesində yalnız bir metoddan istifadə olunması məsləhət görülmür. İki və ya daha artıq metodun kombi- nasiyası proqram məhsullarının təhlükəsizliyi baxımından daha məqsədə- uyğundur. Beləliklə, bir metodun aşkarlanması zamanı digərləri hücumçu üçün maneə olaraq qalacaqdır. Həmçinin, yeni metodların işlənib hazırlan- ması və mövcud olanların inkişaf etdirilməsi təhlükəsizliyin təmin olunma- sında vacib rol oynayır. Ədəbiyyat 1. [A. Liutkevicius, A. Vrubliauskas, and E. Kazanavicius, “Assessment of Dongle-based Software Copy Protection Combined with Additional Protection Methods”, ELEKTRON ELEKTROTECH, vol. 112, no. 6, Jun. 2011, p. 111-116] 2. [An Anti-Reverse Engineering Guide, https://www.codeproject.com/Articles/30815/An- Anti-Reverse-Engineering-Guide] 3. [Červeň, Pavol. “Crackproof your software : the best ways to protect your software against crackers.” (2002)., p. 165] 4. [İsmayıl Calallı (Sadıqov), “İnformatika terminlərinin izahlı lüğəti”, 2017, “Bakı” nəşriyyatı, 996 s] 5. [What is Code Obfuscation?, https://www.preemptive.com/obfuscation]

PANDEMİYA DÖVRÜNDƏ BEYNƏLXALQ TƏCRÜBƏDƏ İNFORMASİYA TƏHLÜKƏSİZLİYİ Aysən Fərəcova AMEA İnformasiya Texnologiyaları İnstitutu, Bakı, Azərbaycan [email protected] Açar sözlər: informasiya təhlükəsizliyi, fərdi məlumatlar, epidemiya, məxfilik Pandemiya dövründə məlumatların getdikcə daha sürətli rəqəmsallaşdı- rılması və tarazlığın fərdin əleyhinə dəyişməsi, məlumatların işlənməsi pro- seslərinə tabe olan qanuni tənzimləmələrin müəyyənləşdirilməsini zəruri etmişdir. Zaman keçdikcə məsələnin əhəmiyyəti gündən-günə artmışdır.

429 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

Gündəlik həyatımızda, xəbərlərdə və iş proseslərində əks olunan bir çox nümunə bunu asanlıqla müşahidə etməyə imkan verir. Bu çərçivədə qanuni tənzimləmələr də yenilənir. Bunun ən bariz nümunəsi fərdi məlumatların qorunmasının vətəni olan Avropa ölkələrində məlumatların qorunması islahatlarıdır. Bunlardan bir neçəsinə nəzər salaq: Hollandiya - Hollandiyanın Məlumat Qoruma Təşkilatı (Autoriteit Persoonsgegevens) tərəfindən 14 Mart 2019-cu il tarixdə çıxarılan cərimə- lər siyasəti, Ümumi Məlumat Qoruma Reqlamentinə ("GDPR") uyğun olaraq hazırlanmış ilk siyasət nümunəsidir. Tətbiq ediləcək cəzalar baxımından şəffaflığın təmin edilməsinə yönəlmiş bir iş olduğundan böyük əhəmiyyətə malikdir. Koronavirus epidemiyasının dünyada yayılması ilə istifadəçi sayı artan Zoom tətbiqindəki təhlükəsizliyin zəifliyi video konfrans tətbiqinin istifadəsin- də qadağaları özü ilə birgə gətirdi. Zoom video konfrans proqramı ilə əlaqə- dar təhlükəsizlik pozuntuları və məxfiliyin pozulması iddialarının ortaya çıx- ması Hollandiyadakı məktəblərdə şübhə doğurdu. Hollandiyanın universitet tələbələri epidemiya zamanı baş verən onlayn imtahanların və məxfiliyin monitorinqindən narahatdırlar [1]. Hollandiyada çox sayda məktəbin təhlü- kəsizlik səbəbi ilə Zoom tətbiqinin istifadəsini qadağan etdiyi açıqlandı. İngiltərə – İngiltərə Məlumat Qoruma Təşkilatı COVID-19 izləmə texno- logiyasından istifadə edən təşkilatlar üçün məxfilik məsələlərinin siyahısını hazırladı. Təşkilatın məsul şəxsi Elizabeth Denhamın təqdim etdiyi suallar toplanan şəxsi məlumatların zəruri olub-olmamasından və məxfiliyin "proses- sor texnologiyasına" necə daxil edilməsindən ibarətdir. İngiltərə Məlumat Qoruma Təşkilatı, Apple və Google-ın birgə COVID-19 təşəbbüsü ilə bağlı fikirlərini də yayımlamışdır [2] Fransa – Fransız Məlumat Qoruma Təşkilatı ("CNIL"), insan resurslar- ının idarə edilməsi üçün işlənmiş fərdi məlumatların standartlarını təyin edə- rək, mətnin son versiyasını 15 aprel 2020-ci il tarixində yayımlamışdır. Müvafiq mətn keçən il hazırlanıb ictimaiyyətə təqdim edilmişdir. İctimaiyyətin rəyi ilə yekunlaşdırılan mətnə əlavə olaraq insan resursları proseslərinin idarə olunması üçün CNIL tərəfindən işlənmiş fərdi məlumatlar üçün tez-tez verilən suallar da hazırlanmışdır. Açıqlamada CCTV qeydlərinin aparılması, biometrik məlumatların işlənməsi və telefon danışıqlarının qeyd edilməsi və dinlənilməsinin subyektlərinin xüsusi qaydalara tabe olduğu bildirilmiş və mətndə müəyyən edilmiş standartların bu məlumatların işlənməsi fəaliyyətləri üçün keçərli olmadığı bildirilmişdir [3]. Berlin – Berlin Məlumat Qoruma Təşkilatı, biometrik üz tanıma me- todlarının riskləri ilə əlaqədar bir açıqlama yaydı. ABŞ-dakı hava liman- larından sonra Berlin qatar stansiyasında pilot layihə ilə istifadə olun- mağa başlayan biometrik üz tanıma cihazlarının səbəb olduğu bildiriş, üz tanıma texnologiyaları yalnız şəxsi deyil, həm də profili tamamlamağı

430 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev təmin etdiyi üçün yayımlandı. Bildirişdə, kifayət qədər məlumatlı olmayan insanlar tərəfindən müvafiq texnologiyanın istifadəsi şəxsi hüquqlara zidd ola biləcəyi üçün yalnız məhdud vəziyyətlərdə istifadə edilməsi tövsiyə edildi [4]. Belarusiya – Belarusiya qanunları, fərdi məlumatları ehtiva edən məlumat sistemlərinin (məsələn, verilənlər bazalarının) qeydiyyatı və ya özəl məlumat sistemləri üçün fərdi məlumatlar bazasının qeydiyyatdan keçməsini tələb etmir. Dövlət məlumat sistemləri üçün Belarusiya qanunvericiliyi, fərdi məlumatların işlənib-işlənməməsindən asılı olmayaraq nazirlikdə qeydiyyat- dan keçməsini tələb edir. Bu cür qeydiyyat özəl məlumat sistemlərinə könüllü olaraq həyata keçirilə bilər. İnformasiya Mühafizəsi Qanununa əsasən dövlət informasiya sistemləri respublika və ya yerli büdcə xərcləri, dövlət büdcəsin- dən kənar xərclər, habelə hüquqi şəxslərin xərcləri hesabına yaradılan və (və ya) əldə edilən informasiya sistemləridir. Xüsusilə pandemiya dövründə nəzərə alınmalı olan şəxsi həyatın məx- filiyi həm insan hüquqları ilə bağlı beynəlxalq sənədlərdə, həm də demokratik konstitusiyalarda diqqətlə təmin olunan hüquqlardan biridir. Şəxsin fiziki xüsusiyyətləri, şəxsi düşüncələri, fikirləri və inancları, sağlamlığı, təhsili, iş vəziyyəti və şəxsi həyatı, başqaları ilə ünsiyyəti haqqında məlumatlar, öz iradəsi xaricində başqalarına açıqlanmamalıdır və açıqladığı məlumatlar yalnız lazım olan məqsəd üçün istifadə edilməlidir. Ədəbiyyat 1. https://autoriteitpersoonsgegevens.nl/nl/nieuws/ap-privacy-corona-apps-niet- aangetoond?mkt_tok=eyJpIjoiWkRjNE1tRTBNbUpoTVRaaSIsInQiOiI3b1BuMVRZc2F KdEliMHA2Zm9lOXdOMlUrRWVmTlIwQnlrd2w5NVA5OVBKWUhPbm14d3plSmw4Q UFHdW9HRUdGVjNPNU1pYkd5bmFGMTZvZzk0b1lJUXhVMlBRTHI5SXhMYnpoRU RtWXd3QUE0UzIyMTU2ZjBTY2ZSMmV4Y054biJ9 2. https://ico.org.uk/about-the-ico/news-and-events/news-and-blogs/2020/04/combatting- covid-19-through-data-some-considerations-for- privacy/?mkt_tok=eyJpIjoiWkRjNE1tRTBNbUpoTVRaaSIsInQiOiI3b1BuMVRZc2FKdE liMHA2Zm9lOXdOMlUrRWVmTlIwQnlrd2w5NVA5OVBKWUhPbm14d3plSmw4QUFH dW9HRUdGVjNPNU1pYkd5bmFGMTZvZzk0b1lJUXhVMlBRTHI5SXhMYnpoRURtWX d3QUE0UzIyMTU2ZjBTY2ZSMmV4Y054biJ9 3. https://www.huntonprivacyblog.com/wp- content/uploads/sites/28/2020/04/referentiel_grh_novembre_2019_0.pdf 4. https://datenschutz-berlin.de/attachments/1316/711.373.1.pdf?1501518515

431 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

METHODS AND FRAMEWORKS FOR SCNERAIO BASED PENTEST (PENETRAT:ON TESTING) APPROACH USİNG BLOCKCHAİN TECHNOLOGY Hamida Aliyeva Baku Higher Oil School Baku, Azerbaijan [email protected] Supervisor: Khayyam Masiyev

Keywords: Penetration, test, blockchain, decentralized system, pentest For several years, advances in technology have fundamentally changed the world and it has become an unavoidable part of the lives of people. There is a clearly seeable rapid increase in computer network technology, and today providing a strong security becomes almost impossible. It is a non- denying fact that if a company wants to live and grow in a safer environment, security must be maintained and its concepts must be applied to the systems. The risk of personal data or money transactions falling into the pit of cyber attackers increases rapidly as cyber attacks expand in subtlety and sophistication. Not only does implementing all security measures ensure that the company's information infrastructure is immune to cyber threats, but it also raises concerns about advanced security approaches. As existing and potentional tecniques for a specific defensive mechanism should be tested periodically, the need for strong preventive measures are generated that leads to creation of a method which can both learn from previous events and simulate routine test attacks in order to find new weaknesses. In this situation, today's progress for this criterion is a penetration test. A penetration test, also known as a pen test, is a technical test for both tool- based and scenario-based testing of a computer device, network, or other web application. Information on security vulnerabilities found or used in the pen test is generally combined and passed on to the enterprise's IT and network system managers, allowing them to make strategic choices and prioritize correction efforts. The test aims to find vulnerabilities, including software errors and other complex structures. Penetration test takers are certified and legal people who are allowed to develop a social engineering scenario or use any penetration test tool to infiltrate the system. By utilizing penetration testing, analyzers detect vulnerabilities by reproducing attacks on a target system. To carry out this efficiently, testers rely on automated techniques that collect information about the target and analyze the network’s response to determine whether an attack was successful. Penetration testing, or pentesting, involves simulating real attacks to assess the risk associated with potential security breaches. On a pentest (as opposed to a vulnerability assessment), the testers not only discover

432 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev vulnerabilities that could be used by attackers but also exploit vulnerabilities, where possible, to assess what attackers might gain after a successful exploitation. Finally, all known vulnerabilities and affected systems are summarized in a brief overview report at the end. Nevertheless, there is important discovery, called blockchain, that changed the traditional way of working between individuals and companies in today's technological world. Blockchain differs from a typical database in terms of data structure. Information here is collected in groups or blocks that preserve every bit of information. Blocks consist of a concrete capacity, and they are chained to a previously filled block when filled to form a blockchain data chain. In the newly created block, all the new knowledge following the newly added block is collected and will be added to the chain until it is completed. Countless systems now rely on blockchain, decentralized technology, which is more reliable than centralized systems. It helps device users to be in a secure environment by letting millions of small bits of personal and sensitive data to be broken down. Nevertheless, security problems such as irreversible transactions, lack of access, and unauthorized strategies come with Blockchain technology. As blockchain is a decentralized technology that enables random transactions to be carried out by all parties in a way that can not be manipulated by any intermediary, to make those transactions more safe and immutable, special cryptographic algorithms are used. Also, in decentralized systems, everything remains unknown, which allows criminals to transfer stolen money or other things in a very reliable way. While blockchain can counter traditional cybersecurity attacks on smart contract applications, cyberattacks keep evolving in the form of new threats and attack vectors that influence blockchain similar to other web and application- based systems. Effective blockchain testing helps organizations build and use technology reliably with associated infrastructure. Finally, a decentralized system can be very effective when properly implemented and enforced, depending on user behavior. A new Penetratin Testing framework for smart contracts and decentralized apps can be used in analyzing vulnerabilities that can be used by attackers. In order to do so, Penetration testing, methodologies, tools and frameworks, Blockchain technology, its relaibility over centralized systems, security level of decentralized system, and vulnaribilities explored by Penetration testing must be identified. References: 1. Ahmed Elstial’s Master Thesis, 2017, “Comparing Vulnerabilities Of Popular Operating Systems Using Well Known Vulnerability And Penetration Testing Tools” 2. Georgia Weidman, 2014, “Penetration testing, A Hands-On Introduction to Hacking” 3. Penetration Test Guidance Special Interest Group PCI Security Standards Council, 2015, “PCI Data Security Standard (PCI DSS)”

433 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

BUSINESS MODEL INNOVATION & DESIGN FEATURE FRAMEWORK FOR SOCIAL CYBER SECURITY COMMUNITIES Ismayil Mammadli Baku Higher Oil School Baku, Azerbaijan. [email protected] Supervisor: Khayyam Masiyev

Keywords: Cyber Security, Niche Social Networks, Blockchain-based Social Networks, Business Model Innovation. Cybersecurity is crucial, as it ensures the protection of personal data, intellectual property, sensitive information of individuals, governments and special organizations from malicious attackers with different purposes such as getting financial details, making a political point or espionage. Necessity of cybersecurity is increasing as accessibility of internet and data of users are growing. Owing to the fact that Information Technology is rapidly developing, cybersecurity experts are required to keep pace with adversaries and any individuals or organizations with malicious intentions. That being the case, availability of current information and cooperation are indispensable part of their job. An ideal solution to this issue can be a social networking site for cybersecurity where they can collaborate, share their daily problems and solutions. Social cybersecurity community can offer a platform where users can discuss different security matters and obtain recent information on concerning matter. The blockchain technology became popular in 2017 and due to its benefits, such as decentralized data storing structure it is enlarging ever since. Blockchain database depends on peer-to-peer network connection and this creates and opportunity for enhanced security measures since data in any node can not be modified by any attacker because other nodes in network will not confirm any unauthorized change. Social Networks with centralized database system can form reasonable privacy concerns on its users. We can show Facebook- Cambridge Analytica data scandal as an example how even the biggest social network which have access to its users’ personal and sensitive data can share it without consent of its users. However, blockchain based decentralized database model suggests absolute privacy for its users.

434 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

As number of cybersecurity threats increasing, demand for cyber security experts is growing. On the report of study done by Cybersecurity Ventures, there will be 3.5 million new cybersecurity jobs available in the field by 2021. Complexity of cyber security makes it less favorable for its learners and in fact most people have wrong opinions about cyber security because those people think of cyber security only as attacking servers where there are lot more to learn about. Cyber security awareness and basic training against cyber security is important even to those individuals who is not interested in cyber security as their unconscious mistakes can propose threat to themselves or to their company or organization they work at. In order to increase efficiency of learning in cyber security as well as many other fields, practicing is a key component. In cyber security especially where learners should be able to work in different security environments, laboratories and operation systems. Installing and configuring different cyber security tools, labs and also operating systems can be frustrating for those people who just started to learn cybersecurity. That is why integrating and configuring virtual machines, software and tools into website can be a big step for making cyber security education feasible. Suggested theoretical feature framework for online cyber security community includes developing decentralized blockchain based social network for ensuring privacy and security of users. AI based profile matching and AI based recommendation system is suggested in order to connecting cybersecurity experts working in the same field and tutorial and laboratory exercises recommendation system for students. Virtual Academia with integration of virtual labs and courses feature will be useful for people who are interested in learning cyber security but does not know where and how to start. References 1. [https://cybersecurityventures.com/jobs/] 2. [Vala Ali Rohani, Siew hock Ow, On Social Network Web Sites: Definition, Features, Architectures and Analysis Tools]

435 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

SECURITY AND PRIVACY CONCEPTS, METHODOLOGIES AND SUGGESTIONS FOR MOBILE DEVICE SECURITY Bakhtiyar Murshudov Baku Higher Oil School , Azerbaijan [email protected] Supervisor: Khayyam Masiyev

Keywords: privacy policy, privacy leakage, proxy servers, firewall, malware Introduction From the inception of mobile devices having additional features, researchers challenged the security and privacy of them to ensure the control over these platforms. The personal data that mobile devices encompass such as, contacts, user’s social media data, images, and videos can be utilized without the knowledge of owner. Moreover, the availability of sharing personal data from any location around the world without the user’s permission create more risks and this process is called a privacy leakage. The security and privacy control of mobile devices ensure the permission in terms of allow or deny for access to user’s data once request is sent to internet resources. However, after giving permission, users will not have any information about their personal data is misused or not. That is why, consumers should have control over data which may be accessed easily by servers. For this purpose, there is need a privacy policy that specify an access request to a specific application and prevent user’s personal data to be shared for unacceptable purposes. Because, whenever user permit the application access to recourses of mobile device, there is no limitations on what this application may do with data. Security threats must be taken into consideration which cause irreversible damages to mobile devices as well as take the information without permission, affect other peripheral parts. Many applications are extremely negligent in terms of private data of users which lead to security and privacy concerns utterly. Contemporary solutions Contemporary privacy and permission rules in mobile devices are not detailed and easy to overcome which in turn are more likely to cause stealing of data. Therefore, some new concepts and methodologies should be discussed in order to handle these issues as well as new prototypes and initiatives with new approaches should be implemented. Problems relating to security and privacy can arouse when we browse the websites. Different types of proxy servers are used in order to eliminate concerns on being anonymous by acting as an internal server between web pages and users. Whenever a request is sent from users to a specific web pages, it will go

436 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev through the proxy and then reach to browsed source. The information will come back from the browsed web sites by first entering the proxy server and server decides this information can be accepted by the end user or not. Proxy servers allow us to get rid of bad junkies and stuffs that living on the internet as well as protecting our network by acting as a firewall and a filter between internet and end users. Currently utilized privacy methodologies have some differences and similarities in common which have been based on user’s perspective. Below given table shows the currently available concepts and methods as well as describing interrelationship between them: Table 1. Applications intended as a security systems Products intended Main characteristics Operating License for security system Kaspersky mobile Privacy, malware, theft, Android systems Marketable security 9 spam protection, Windows Mobile firewall Blackberry parental control I Care Mobile Parental control Android systems Free Norton Lite Malwares Android systems Marketable Threats Mobile viruses Eset security Firewall Windows Mobile Marketable Antivirus Lookout security Privacy iPhone Free Backups Android systems Wave secure Restoring and wiping Android systems Marketable Backups Windows mobile The main purpose of this research paper is to focus on analyzing different approaches on privacy and security concerns and creating framework in order to overcome these problems. Below given procedures must be done in order to implement framework: 1. Developing a proxy type server which can monitor the data coming to and going out smart devices 2. Investigating other contemporary same purpose services 3. Comparing them with each other and figuring out which one is best 4. Presenting my own framework

References: 1. https://core.ac.uk/download/pdf/30928608.pdf 2. https://core.ac.uk/download/pdf/301545961.pdf 3. https://etd.ohiolink.edu/apexprod/rws_olink/r/1501/10?p10_etd_subid=116647&clear=10

437 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

KLASTERİZASİYA ÜSULLARININ ZƏRƏRLİ PROQRAMLARIN AŞKARLANMASINA TƏTBİQİ Elşən Bağırov AMEA İnformasiya Texnologiyaları İnstitutu Bakı, Azərbaycan [email protected] Elmi rəhbər: tex.f.d.,dos. Yadigar İmamverdiyev

Açar sözlər: klasterizasiya; zərərli proqramlar; k-means; k-modes; Siluet skoru Giriş. Son onillikdə informasiya texnologiyalarına söykənən əməliyyatlar sürətlə artmışdır. Bundan sui-istifadə edən bədniyyətlilər isə kritik informasi- ya resurslarını ələ keçirə bilən, yeni növ zərərli proqramların inkişafı üçün sə- fərbər olmuşdurlar. Symantec şirkəti tərəfindən 123 milyondan artıq sensor vasitəsilə 157-dən artıq ölkədə saniyədə minlərlə zərərli təhdid qeydə alınır, gün ərzində 142 milyondan artıq təhdid zərərsizləşdirilir [Symantec, 2019, 1]. Əvvəlki işdə klassifikasiya metodlarının zərərli proqramlar üzərində tətbiqinə baxılmışdır [Bağırov, 2019, 200-203]. Giriş verilənləri toplusunda sinif əvvəlcədən məlum olmadığı hallarda, obyektləri fərd olaraq deyil qruplar şəklində aşkarlamaq üçün klasterizasiya metodunun tətbiqi əlverişlidir. Zərərəli proqramlar üzərində k-means klasterizasiya alqoritmlərinin ge- niş tətbiq olunmasına [Swathi et al, 2016, 1-14] baxmayaraq, kateqoriya tipli əlamətlər üzərində tətbiqi effektiv deyildir. Bu işdə kateqoriya tipli verilənlər- dən ibarət olan zərərli proqramların aşkarlanması üçün supervizorsuz öyrən- mə metodu olan klasterizasiya üsullarından k-modes alqoritminin tətbiqinə baxılmışdır. K-modes alqoritmi. Alqoritm 1998-ci ildə Zhehue Zhang tərəfindən təklif edilmiş və riyazi formulu aşağıdakı kimidir [Miguel, 2013, 3-4]: Fərz edək ki, 𝑁 sayda verilənlər toplusu 𝑆={𝑥,𝑥,…,𝑥} verilmişdir. Hər bir verilənlər nümunəsi 𝑥 ( 1≤𝑖≤𝑁) isə 𝑛 sayda kateqoriyalı əlamətlər (atribut, dəyişən) ilə 𝑥 ={𝑑,𝑑,…,𝑑} formasında təsvir edilmişdir. Aşağıdakı formulu nəzərdən keçirək:

𝐹(𝑊,𝑀) =𝑤, ∗ 𝑑𝑖𝑠𝑡(𝑥,𝑚) Burada, 𝑤, ∈[0,1], i∈[1,N], l∈[1,k], 𝑊−𝑘𝑥𝑁 ölçülü matris, 𝑚 ∈𝑀 – hər bir dəyişən üzrə ən çox rast gəlinən kateqoriya verilənlərdən ibarət olur. 𝑑𝑖𝑠𝑡()- funksiyası 𝑖−ci verilənlər nümunəsi ilə 𝑙-ci klaster arasında olan məsafəni (Hamming məsafəsi) bildirir və aşağıdakı kimi təyin edilir: 𝑑𝑖𝑠𝑡(𝑥,𝑚) =𝛿(𝑥 ,𝑚 )

438 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

0, ə𝑔ə𝑟, 𝑥 =𝑚 𝑜𝑙𝑎𝑟𝑠𝑎 Burada, 𝛿𝑥 ,𝑚 = 1, ə𝑔ə𝑟, 𝑥 𝑚 𝑜𝑙𝑎𝑟𝑠𝑎 K-modes alqoritminin məqsədi S verilənlər toplusunu klasterlər adlanan k sayda izolə edilmiş qruplara yuxarıda verilmiş 𝐹 məqsəd funksiyasının minimallaşdırılması yolu ilə bölməkdir. Eksperimentlər Tədqiqat üçün zərərli fayllar virusshare.com saytından, zərərsiz fayllar isə portableapps.com saytından və Windows 7 ƏS-dən götürülmüşdür. Zərərli proqram faylları Cuckoo Sandbox virtual mühitində işə salınmış və oradan əldə olunan məlumatlar bazaya əlavə edilmişdir. İcra edilə bilən faylların 1000-dən çox binar əlaməti üzrə 47 mindən artıq nümunə əsasında zərərli proqram bazası [Angelo, 2019] formalaşdırılmışdır. Çıxarılmış əlamətlər əhəmiyyətlilik dərəcəsinə görə sıralanmş və ilk 100 əlamət seçilmişdir. k-nın seçilməsi üçün Elbow metodu istifadə edilmişdir. Şəkil 1-dən aydın görünür ki, k-modes alqoritmi k=2 qiymətində ən yaxşı nəticə göstərəcəkdir.

Şəkil 1. Optimal k-nın seçilməsi üçün Elbow Şəkil 2. Klasterlərin sayı üzrə Siluet skoru qrafiki

Tətbiq edilmiş k-modes alqoritminin effektivliyi aşağıdakı düsturla ifadə olunan Siluet skoru vasitəsilə qiymətləndirilmişdir: 𝑏 −𝑎 𝑆 = max(𝑎 ,𝑏) Burada, 𝑆 – 𝑖-ci nümunənin Siluet əmsalı, 𝑎- eyni sinifdə olan bütün nümunələrlə 𝑖-ci nümunə arasındakı orta məsafə, 𝑏- fərqli sinifin ən yaxın klasterindəki bütün nümunələrlə 𝑖-ci nümunə arasındakı orta məsafəni bildirir. Siluet skoru [−1; 1] aralığında qiymətlər alır və 1 qiyməti klasterlərin yaxşı qruplaşdığını, 0 qiyməti klasterlərin üst-üstə düşdüyü, -1 isə verilənlərin səhv klasterə düşdüyünü bildirir. Şəkil 2-dən göründüyü kimi k=2 olduqda klasterizasiya prosesi qənaətbəxş nəticə vermişdir.

439 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

Ədəbiyyat siyahısı 1. Bağırov E., Klassifikasiya metodlarının zərərli proqramların aşkarlanmasına tətbiqi, İnformasiya təhlükəsizliyinin aktual multidissiplinar elmi-praktiki problemləri”, V respublika konfransı, 29 noyabr 2019-cu il, pp.300-303. 2. Miguel A. C., Weiran W. “The K-Modes Algorithm for Clustering”, arXiv:1304.6478v1, 2013, pp.1-13. 3. Swathi P., Fabio D.T., Corrado A.V. et al, Clustering for malware classification, Journal of Computer Virology and Hacking Techniques, 2016, pp.1-14. 4. Symantec, “Internet Security Threat Report”, Vol.24, February 2019, 5 p. 5. Angelo Oliveira. Malware analysis datasets: top-1000 PE imports, 2019.

MACHINE LEARNING APPLICATIONS IN SUPPORT OF WATER MANAGEMENT Vafali Soltanmuradov Azerbaijan State Oil and Industry University Baku,Azerbaijan [email protected] Supervisor: Doctor of Technical Sciences Lala Bakirova

Keywords: climate change,water framework, water administration,machine learning, water management Water managers get confronted with a few challenges. Climate change increases rainfall extremes and variability,leading to more urban and riverine floods, and more extreme droughts. Urbanization and populace development open up these extremes, and advance increment these issues. An satisfactory understanding of the reaction of the coordinates water framework is imperative to create adjustment procedures and arrangements. Given the complexity of the water framework, it is obvious that scientific models play a imperative part in advanced water administration. In any case, customarily utilized full hydrodynamic models endure from a few crucial deficiencies, of which a drawn out calculation time, the tall demonstrate complexity and constrained adaptability in terms of demonstrate versatility. At the same time, expansive sums of (real-time) estimation information ended up accessible, permitting data-driven models to imitate the water system’s behavior. The Flemish stage “Waterinfo.be” is an case of such information center, interfacing all accessible information from Flemish water supervisors. Data-driven models empower novel applications in water administration, such as the advancement of caution frameworks, real-time shrewdly control applications, or modern sorts of choice back frameworks.

440 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

GOAL The objective of this proposition is to test the exactness, strength and potential of applying machine learning methods in bolster of water administration. The point is to show (portion of) the coordinates water framework to relieve surges and/or dry spells, and apply this demonstrate for a viable application in water administration. METHODOLOGY This research is done in multiple stages: 1. A literature overview is performed to evaluate the use of machine learning techniques in the context of water management. Different applications are considered in Belgium and overseas. 2. Observation information is assembled to create the machine learning models. Hereto, information from different (governmental) sources is combined. 3. Machine learning models are set up that imitate the reaction of (portion of) the coordinates water framework. This may be the reenactment of dry spells and/or surge conditions, based on the chosen application. Different machine learning structures are surveyed in terms of model accuracy, robustness, required training data, etc. 4. An application near to operational water administration is inspected which depends on the made machine learning model(s). Cases incorporate the improvement of surge caution frameworks for cities or riverine frameworks, a dry season estimating framework, a choice bolster framework to create climate adjustment methodologies, a real-time shrewdly control framework to minimize dangers, etc. References 1. [Vermuyten, E., Meert, P., Wolfs, V., Willems, P. (2018). Model uncertainty reduction for real-time flood control by means of a flexible data assimilation approach and reduced conceptual models. JOURNAL OF HYDROLOGY, 564, 490-500] 2. [Vermuyten, E., Meert, P., Wolfs, V., Willems, P. (2018). Combining model predictive control with a reduced genetic algorithm for real-time flood control. Journal of Water Resources Planning and Management, 144 (2), Art.No. 04017083, 1-13.] 3. [Wolfs, V., Meert, P., Willems, P. (2015). Modular conceptual modelling approach and software for river hydraulic simulations. Environmental Modelling & Software, 71, 60-77.] 4. [Wolfs, V., Willems, P. (2017). Modular conceptual modelling approach and software for sewer hydraulic computations. Water Resources Management, 31 (1), 283-298.]

441 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

PYTHON MÜHİTİNDƏ K-MEANS ALQORİTMİNİN EKSPERİMENTAL QİYMƏTLƏNDİRİLMƏSİ Eltun Əhmədov AMEA İnformasiya Texnologiyaları İnstitutu Bakı, Azərbaycan [email protected] Elmi rəhbər: Ramiz Alıquliyev

Açar sözlər: klasterləşdirmə, k-means, big data, Python 1. GİRİŞ Son illər İKT-nin sürətli inkişafı ilə bir çox sahədə böyuk həcmli verilənlər generasiya edilir. Bu verilənlər insan fəaliyyətinin bütün sahələrində (biznes, tibb, sosial şəbəkə, bank, sığorta, neft və qaz sənayesi və s.) istehsal olunur və onların həcmi çox böyük sürətlə artır [Sanse & Sharma, 2015, 642-648]. Verilənlərin həcminin eksponensial qanunla artımı böyük verilənlər (big data) termininin meydana gəlməsinə səbəb olmuşdur. Bəs hansı həcmdə olan verilənlərə big data dedilir? Elmi ədəbiyyatda ən çox istinad olunan tərif Chen və Zhang tərəfindən verilmişdir: “Mövcud texnologiyaların, metodların və alqoritmlərin köməyilə toplanılması, saxlanılması, analizi və vizuallaşdırılma- sı çətin və ya mümkün olmayan verilənlər çoxluğuna big data deyilir” [Chen & Zhang, 2014, 314-347]. Böyük verilənlərin əsas problemlərini özündə əks etdirən bir sıra xarak- teristikalar mövcuddur: həcm (Volume), sürət (Velocity), müxtəliflik (Variety), həqiqilik (Veracity), dəyər (Value). Buna həmçinin «5V» də deyilir. Son illər BV-nin analizi zamanı ortaya çıxan yeni problemlərlə birlikdə “V”-lərin sayı artmağa davam edir. Böyük verilənlərin xarakterik xüsusiyyətlərindən (böyük həcm, yüksək sürət, müxtəliflik) irəli gələn bir sıra problemlər (hesablama, əhatəlilik, saxlanma, düzgün olmayan korrelyasiyalar və s.) də mövcuddur ki, onların həllində yeni elmi baxışlar, yanaşmalar, modelləşmə, riyazi metodlar, optimallaşma üsulları və s. tələb olunur [Əliquliyev və b., 2016,37-49]. Klas- terləşdirmə alqoritmləri böyük verilənlərin analizi üçün geniş istifadə olunan metodlardan biridir. 2. K-MEANS ALQORİTMİ Klasterləşdirmə maşın təliminin nəzarətsiz öyrənmə metodu olub bir- birinə mümkün dərəcədə oxşar verilənlərin eyni klasterdə, oxşar olmayan verilənlərin isə müxtəlif klasterlərdə toplanması metodudur. Klasterləşdirmə metodları 5 sinifə bölünür: bölünməyə əsaslanan, iyerarxik, sıxlığa əsasla- nan, modelə əsaslanan və şəbəkəyə əsaslanan klasterləşdirmə metodları. Klasterləşdirmə metodlarının tətbiq sahələri çox genişdir [Han, Kamber & Pei, 2011, 607-618]. Sadəliyinə və tətbiq sahələrinin genişliyinə görə k- means ən çox istifadə olunan klasterləşdirmə alqoritmidir.

442 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

k-means bölünməyə əsaslanan klasterləşdirmə alqoritmlərindən biridir. Alqoritmin başlıca məqsədi klasterlər daxilində mümkün olan ən yüksək də- rəcədə oxşarlıq, klasterlər arasında mümkün olan ən aşağı dərəcədə oxşar- lığı təmin etməkdir. k-means alqoritminin əsas üstünlüyü sadə, dayanıqlı və başqa nümunələrə asanlıqla uyğunlaşa biməsidir. k-means alqoritminin ən böyük çatışmazlığı onun ilkin klaster mərkəzlərinin seçilməsindən asılı olmasıdır. Klasterlərin keyfiyyətinin ilkin mərkəzlərin seçilməsindən asılılığı, böyük həcmli verilənlərin analizində çətinliklər, emal prosesində texniki təmi- nata qoyulan yüksək tələblər kimi bir sıra məsələləri aradan qaldırmaq məqsədi ilə k-means alqoritminin müxtəlif modifikasiyaları təklif edilmişdir [Alıquliyev & Tahirzadə, 2019,13-16]. 3. EKSPERİMENT Verilənlər dəsti kimi Avropada 24 kateqoriyadan ibarət olan turizm yerləri barədə rəylər çoxluğu götürülmüşdür. k-means alqoritminin eksperimental qiymətləndirilməsi Python mühitində aparılmışdır. “Google” istifadəçi reytinqi 1 ilə 5 arasında dəyişir və hər kateqoriyaya görə orta istifadəçi reytinqi hesab- lanır. Klasterlərin optimal sayının təyin olunması üçün “dirsək” (Elbow) meto- du tətbiq olunub və klaster sayının 4 olduğu müəyyən edilmişdir. Nəticələrin qiymətləndirilməsi üçün Siluet, Davies-Bouldin və Dunn indekslərindən istifa- də olunmuşdur. Siluet və Dunn indekslərinin 1-ə yaxın, Davies-Bouldin in- deksinin isə 0-a yaxın qiyməti yaxşı nəticəyə uyğun gəlir. Cədvəl 1. Siluet, Davies-Bouldin və Dunn indekslərinin qiymətləri İndeks/Klasterlərin sayı k=5 k=4 k=3 Siluet 0.3849 0.4370 0.4029 Davies-Bouldin 0.8211 0.7376 0.8462 Dunn 0.1322 0.1221 0.0945 4. NƏTİCƏ Məqalədə modifikasiya edilmiş k-means alqoritminin Python mühitində eksperimental nəticəsinin müxtəlif indekslər üzrə qiymətləndirilməsi aparıl- mışdır. Nəticələr göstərmişdir ki, klasterlərin “dirsək” metodu tapılmış sayın- da (k=4) alınmış nəticələr ümumiyyətlə, ümidvericidir. Belə ki, üç qiymət- ləndirmə indeksindən ikisində ən yaxşı nəticə məhz k=4 halında alınmışdır. Ədəbiyyat 1. Alıquliyev, R. & Tahirzadə, Ş. (2019). “Böyük həcmli fərdi məlumatların analizi üçün iterativ çəkili k-means alqoritmi”. “İnformasiya təhlükəsizliyinin aktual multidissiplinar elmi-praktiki problemləri” V respublika konfransı (s.13-16). 2. Əliquliyev, R.M., Hacırəhimova, M.Ş. & Əliyeva, A.Ş. (2016). “Big Data-nın aktual elmi- nəzəri problemləri”. İnformasiya Cəmiyyəti Problemləri, 2: 37-49. 3. Chen,C.L.P. & Zhang,C-Y.(2014).“Data-ıntensıve applıcatıons, challenges, technıques and technologıes: a survey on bıg data”. Information Sciences, 275: 314-347. 4. Han, J., Kamber, M., & Pei, J. (2011). “Data mining: concepts and techniques”, 3rd edition, 744 pp. 5. Sanse, K. & Sharma, M. (2015). “Clustering methods for Big data analysis”. International Journal of Advanced Research in Computer Engineering & Technology, 4(3): 642-648.

443 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

BIG DATA VƏ ONUN TOPDAN SƏNAYEDƏ TƏTBİQİ Fuad Əliyev Azərbaycan Dövlət İqtisad Universiteti Bakı,Azərbaycan e-mail: [email protected] Elmi rəhbər: dosent Əliyeva Təranə

Açar sözlər: Big Data və onun tətbiq sahələri, Topdan sənayedə məlumat axını, Big Data-nın topdan bazara tətbiqi,Big Data ilə məlumat analizi, Data Analizinin topdan və pərakəndə satışa təsirləri Bir təşkilat baxımından: bir müddət ərzində toplanan çox sayda məlumat var. Bu məlumatlar müştəriləri, tədarükçüləri, rəqibləri və ya təşkilatın fəaliy- yət göstərdiyi sahə haqqında ola bilər. Bu, bir təşkilatın qəbul etdiyi çox bö- yük bir məlumat olduğunu göstərir, ölçüsü böyükdür və fərqli, yüksək sürətlə gəlir və məlumatların itirilməməsi üçün vaxtında həll edilməsini tələb edir. Verilərin geniş, müxtəlif olması və görünməmiş bir sürətlə toplanmasına dair bu üç amil Big Data olaraq bilinir. Buna görə də Big Data-nın üç V-si bunlardır: Sürət, Həcm və fərqlilik. (Velocity, Volume and Variety) BİG Data üstünlükləri Yeni məhsul inkişafı: Big data köməyi ilə bir təşkilat müştəri ehtiyaclarını başa düşə bilər və buna görə müştərinin ehtiyaclarına uyğun yeni bir məhsul inkişaf etdirə bilər Maliyyət Effektivliyi: Məsələn, Big Data alətləri, Hadoop, çox sayda mə- lumatın saxlanılması və bunların təhlili və iş analizində istifadə edilməsi ba- xımından son dərəcə sərfəlidir. Real Time Solutions(Real vaxt həlləri): Big Data həlləri real vaxt rejimin- də əlavə olunur və toplanır, bu da istifadəçiyə Real Time Solutions təmin edən marketinq təkliflərini yaxşılaşdırmaq imkanı verən daha təsirli qarşılıqlı əlaqələr yaratmağa imkan verir. Optimizasiya Çözümləri: Böyük məlumatlar müştərilər haqqında tam məlumat və məlumat verir, bu da riskləri azaltmağı asanlaşdırır və toplanan məlumatlar əsasında kompleks qərarların verilməsini optimallaşdırır, belə- liklə marketinq təklifini yaxşılaşdırır Onlayn nüfuza nəzarət: Big Data alətləri müştərilərin ehtiyaclarını, müş- təriləri və s. müxtəlif təhlilləri apara bilər. Vasitələr müştərilər tərəfindən onlayn olaraq verilən rəylərin anlaşılmasına və analizinə kömək edən Həssas Analizini də təmin edə bilər. Şərhlərin, rəylərin və s.-nin monitorinqi asanlaşır və bu səbəbdən də onlar daha az mürəkkəb olur, beləliklə onlayn nüfuzun qorunmasına kömək edir. Böyük məlumatların (Big Data) proqnozlaşdırıcı təhlili vasitəsilə müştə- rinin tələb və ehtiyaclarını proqnozlaşdırmaq olar ki, bu da bazar üçün yeni

444 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev məhsullar və xidmətlər yaratmaqda istifadə edilə bilər. Yenilik və yaradılış proqnozlaşdırılan ehtiyaclara yönəldilə biləcəyi üçün bu, bazar üçün gələcək tendensiyaların yaradılmasına xidmət edə bilər. Big Data-nın tətbiqi topdan satış bazarında uzun zamandır ki mövcud- dur. Big Data bazar tendensiyalarını, müştərilərin tələblərini anlamaq, təda- rükçülərin və müştərilərin ehtiyaclarını ödəmək üçün istifadə edilə bilən müx- təlif faydalara malikdir. Düzgün texnika və düzgün texnologiyaların tətbiqi ilə Big Data analizi istənilən şəxs üçün mümkün ola bilər. Big Data-nın köməyi ilə aşağıdakıları anlamaqla Topdan Sənayemizi inkişaf etdirə və daxildəki problemləri həll edə bilərik : 1) Bazara təsir göstərən makro və mikro tendensiyaları anlamaq 2) Gələcək tələbi gözləmək 3) Təkmilləşdirilmiş marketinq kampaniyaları 4) Müştəri məmnuniyyətini artırmaq 5) Qiymətləndirmə Optimizasiyası 6) Topdan Envanteri izləmək üçün Sürət və Həcmdən istifadə 7) Topdansatışda davamlılığa nail olmaq Hazırda bunlardan bir sıra şirkətlər istifadə edir ki, bunlara nümunə ola- raq Starbucks, Costco, Amazon, İkea, ASOS və başqalarını nümunə olaraq göstərə bilərik. Böyük məlumatların yaxın gələcəkdə qərar qəbuletməsində önəmli ola- cağını düşünür. Mağazaların gələn tendensiyanı nəzərə alaraq, müəssisələ- rin həmişə müştərilərin ehtiyaclarını ödəmək, yenilikçilik, mənfəət əldə etmək və s. Məlumatları necə idarə etdikləri aydındır və bu səbəbdən böyük məlu- matlar yalnız müəssisələr üçün işi asanlaşdırır. Bu, İT sənayesinə mənsub olub-olmamasından asılı olmayaraq müxtəlif təşkilatlardakı varlıq kimi qəbul edilməlidir. Sənayelər böyük məlumatların verdiyi çoxlu faydanı istifadə etməlidirlər. Istinadlar 1. [Belhadi, A., Zkik, K., Cherrafi, A., & Yusof, M. (2019). Understanding the capabilities of big data analytics for manufacturing process: insights from literature review and multiple case study. Computers & Industrial Engineering] 2. [Blattberg, Robert C., Byung-Do Kim, and Scott A. Neslin. "Market basket analysis." Database Marketing: Analyzing and Managing Customers (2008): 339-351] 3. [Bumblauskas, D., Nold, H., Bumblauskas, P., & Igou, A. (2017b). Big data analytics: transforming data to action. Business Process Management Journal, 23(3), 703-720] 4. [Feng, Q., & Shanthikumar, J. G. (2018). How research in production and operations management may evolve in the era of big data. Production and Operations Management, 27(9), 1670-1684.] 5. [Jin, D.-H., & Kim, H.-J. (2018). Integrated understanding of big data, big data analysis, and business intelligence: a case study of logistics.] 6. [Nesamoney, D. (2015). Personalized Digital Advertising: How Data and Technology Are Transforming How We Market. FT Press]

445 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

KLASTERLƏŞDİRMƏ ÜÇÜN BƏZİ XARİCİ QİYMƏTLƏNDİRMƏ İNDEKSLƏRİ HAQQINDA Leyla Məmmədova AMEA İnformasiya Texnologiyaları İnstitutu Bakı, Azərbaycan [email protected] Elmi rəhbər: Ramiz Alıquliyev Açar sözlər: Klasterləşdirmə; Purity, Entropy, Mirkin metrikası, F-measure 1. GİRİŞ Bir-birinə mümkün dərəcədə oxşar verilənlərin eyni klasterdə, oxşar ol- mayan verilənlərin isə müxtəlif klasterlərdə toplanması metodu olan klaster- ləşdirmə maşın təliminin müəllimsiz (unsupervised) öyrənmə metodudur. Klasterləşdirmə metodları 5 sinifə bölünür: iyerarxik, bölünməyə əsaslanan, modelə əsaslanan, sıxlığa əsaslanan və şəbəkəyə əsaslanan klasterləşdir- mə metodları. Klaster analizinin tətbiq sahələri çox genişdir: marketinq, biolo- giya, tibb, neft və qaz sənayesi, ağıllı şəhər, informasiya təhlükəsizliyi, şəhər planlaşdırılması, zəlzələ tədqiqatları və s. 2. XARİCİ QİYMƏTLƏNDİRMƏ İNDEKSLƏRİ Klasterləşdirmənin keyfiyyətinin qiymətləndirilməsi müxtəlif indekslər təklif edilmişdir. Bu indekslər iki qrupa bölünür: daxili və xarici qiymətləndir- mə indeksləri [Ailiguliyev, 2009; Arbelaitz və b., 2013]. Əgər verilənlər çoxlu- ğunun sinifləri əvvəlcədən məlum deyilsə, onda klasterləşdirmənin keyfiyyə- tini qiymətləndirmək üçün daxili indekslərdən istifadə olunur. Əgər verilənlər çoxluğunun sinifləri əvvəlcədən məlumdursa, onda klasterləşdirmənin nəti- cəsini qiymətləndirmək üçün xarici indekslərdən istifadə olunur. Bu indekslər hesablanmış kasterləri etalon siniflərlə müqayisə edir. Başqa sözlə, klaster- lərin siniflərlə yaxınlıq dərəcəsini hesablayır. Bu yaxınlıq dərəcəsini ölçmək üçün tədqiqatçılar tərəfindən müxtəlif indekslər təklif edilmişdir. Bu məqalədə klaster analizində ən çox istifadə olunan bir neçə indeks haqqında məlumat veriləcəkdir. Tutaq ki, 𝑫={𝑑,𝑑,...,𝑑} nöqtələr çoxluğu əvvəlcədən 𝐴= (𝐴,𝐴,...,𝐴) siniflərinə bölünmüşdür. Bu verilənlər çoxluğunu klasterləş- dirdikdən alınan klasterlər kolleksiyasını 𝑪=(𝐶,𝐶,...,𝐶) ilə işarə edək. 𝑪=(𝐶,𝐶,...,𝐶) klasterlərinin 𝑨=(𝐴,𝐴,...,𝐴) sinifləri ilə yaxınlıq (uy- ğunluq) dərəcəsini hesablamaq üçün aşağıda müxtəlif indekslər təyin edilir [Aliguliyev, 2009]. Təmizlik (Purity). Əvvəlcə 𝐶 klasterinin Purity indeksi hesablanır: Purity𝑪= max 𝑁𝑀, 𝑝=1,2,…,𝑘, (1) ,…,

446 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev burada 𝑘 – klasterlərin sayı, 𝑁 – 𝐶 klasterindəki nöqtələrin sayı, 𝑁𝑀– 𝐶 klasteri ilə 𝐴 sinfinin ortaq nöqtələrinin, başqa sözlə bu iki çoxluğun kəsiş- məsindəki nöqtələrin sayıdır, 𝑁𝑀 =𝐶 ∩𝐴. Bütün klasterlər kolleksiyasının Purity indeksi aşağıdakı düsturla hesab- lanır: Purity(𝑪) = ∑ Purity(𝐶 ), (2) burada 𝑁 – bütün nöqtələrin sayıdır. Puruty indeksi ,1 intervalında qiymət alır, burada 𝑞 – siniflərin sayıdır. Bu indeksin ən böyük qiyməti klasterləşmənin ən yaxşı həllinə uyğundur. Entropiya (Entropy). Bütün klasterlər kolleksiyasının entropiyası aşağı- dakı düsturla hesablanır: Entp(𝑪) = ∑ Entp(𝐶 ) (3) burada Entp(𝐶) – 𝐶 klasterinin entropiyasıdır: Entp𝐶=− ∑ log , 𝑝 = 1,2, … ,𝑘 (4) () Entp(𝐶) indeksinin qiyməti [0,1] intervalında yerləşir. Mirkin metrikası. Aşağıdakı düsturla təyin olunur: Mirkin(𝑪,) 𝑨 = ∑ 𝑁 + ∑ 𝑀 −2∑∑ 𝑁𝑀 , (5) burada 𝑀 – 𝐴 sinfindəki nöqtələrin sayını göstərir. Mirkin metrikası [0,1] intervalında qiymət alır. Mirkin(𝐶,𝐴) =0 ən yaxşı həllə uyğun gəlir, yəni klasterlər siniflərlə tamamilə üst-üstə düşür, Mirkin(𝐶,𝐴) =1 halı isə əksinə. F-ölçü (F-measure): Bu indeks dəqiqlik və tamlığınharmonik ortası kimi hesablanır. Dəqiqlik (Precision) aşağıdakı kimi hesablanır: Pr𝐶,𝐴= (6) Tamlıq (Recall) belə hesablanır: Rec𝐶,𝐴= (7) Onda 𝐶 klasteri üçün F-ölçü, F𝐶, belə hesablanacaq: F𝐶= max F𝐶,𝐴, 𝑝=1,2,…,𝑘, (8) ,,…, ,, F𝐶,𝐴= , 𝑟=1,2,…,𝑞. (9) ,, Beləliklə, bütün klasterlər çoxluğu üçün F-ölçü aşağıdakı kimi hesabla- nacaqdır: F(𝑪) = ∑ F(𝐶 ) (10) F-ölçünün böyük qiyməti klasterləşmənin yüksək keyfiyyətinə uyğun gəlir.

447 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

Ədəbiyyat 1. Aliguliyev, R.M. (2009). “Performance evaluation of density-based clustering methods”. Information Sciences, 179(20): 3583-3602. 2. Arbelaitz, O., Gurrutxaga, I., Muguerza, J., Perez, J.M., Perona, I. (2013). “An extensive comparative study of cluster validity indices”. Pattern Recognition, 46: 243-256.

ПРИМЕНЕНИЕ БОЛЬШИХ ДАННЫХ, МАШИННОГО ОБУЧЕНИЯ И ИСКУССТВЕННОГО ИНТЕЛЛЕКТА В ПРОМЫШЛЕННОСТИ Гусейнли Хокума Азербайджанский Государственный Экономический Университет Баку, Азербайджан [email protected] Руководитель: Байрамов Хафиз

Ключевые слова: Большие данные, машинное обучение, искусственный интел- лект, дорожное движение Количество данных, которые компании собирают и хранят сегодня, ошеломляет. Однако важнее всего не объем собираемых данных, а то, что компании делают с этими данными. С неструктурированными и структурированными данными, поступающими отовсюду с беспреце- дентной скоростью, установление связей и извлечение информации- сложная работа, которая может быстро выйти из-под контроля. Современные компании знают, что большие данные-это мощная сила, но они начинают понимать, что это далеко не так полезно, как в сочетании с интеллектуальной автоматизацией. Обладая огромной вы- числительной мощностью, системы ML помогают компаниям управлять, анализировать и использовать свои данные гораздо успешнее, чем когда-либо прежде. Вот как организации разных отраслей используют технологию больших данных для повышения долгосрочной стоимости бизнеса. Машинное обучение-отрасль искусственного интеллекта, которая дала нам самоуправляемые автомобили, — помогает компаниям ана- лизировать более крупные и сложные данные, чтобы выявить скрытые закономерности, выявить тенденции рынка и определить предпочтения клиентов для получения более быстрых и точных результатов. Авто- матизируя построение аналитических моделей, мы получаем более глубокое понимание и выводим его в темпе и масштабе, с которыми человеческие аналитики не могут сравниться.

448 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

Во многих случаях трудно полностью понять взаимосвязи между характеристикамитранспортной системы, поэтому методы ИИ могут быть представлены как умное решение для таких сложных задач. Стремительные темпы развития искусственного интеллекта (ИИ) предоставляют беспрецедентные возможности для повышения эффек- тивности работы различных отраслей и предприятий, в том числе транспортного сектора. Инновации, внедряемые ИИ, включают в себя высокоразвитые вычислительные методы, имитирующие работу чело- веческого мозга. Применение ИИ в транспортной сфере направлено на преодоление проблем растущего спроса на поездки, выбросов CO2, проблем безопасности и деградации окружающей среды. В свете нали- чия огромного количества количественных и качественных данных и искусственного интеллекта в наш цифровой век решение этих проблем более эффективным и действенным способом стало более правдопо- добным. Примеры методов ИИ, которые находят свой путь в транс- портную область, включают искусственные нейронные сети (ANN), генетические алгоритмы (GA), имитационный отжиг (SA), искусствен- ную иммунную систему (AIS), оптимизатор муравьиной колонии (ACO) и оптимизацию пчелиной колонии (BCO) и модель нечеткой логики (FLM) успешное применение ИИ требует хорошего понимания взаимо- связей между ИИ и данными, с одной стороны, и характеристиками транспортной системы и переменными-с другой. Кроме того, для транс- портных властей перспективно определить способ использования этих технологий для быстрого улучшения ситуации с разгрузкой заторов, повышения надежности времени в пути для своих клиентов и улучше- ния экономики и производительности их жизненно важных активов. В этом тезисе представлен обзор методов искусственного интеллекта, применяемых во всем мире для решения транспортных проблем, глав- ным образом в области управления дорожным движением, безопас- ности дорожного движения, общественного транспорта и городской мо- бильности. Обзор завершается рассмотрением проблем и ограничений применения искусственного интеллекта на транспорте. Ссылки 1. Воронцов К. В. Лекции по машинному обучению. www.MachineLearning.ru (2004-2016) 2. Паньшин И. Машинное обучение. https://newtonew.com/tech/machine-learning-novice 3. Соколов Е. Введение в машинное обучение и анализ данных. http://docplayer.ru/73701440-Vvedenie-v-mashinnoe-obuchenie-i-analiz-dannyh.html 4. Веретенников А. В. ВigData: анализ больших данных сегодня. https://moluch.ru/archive/166/45354/ 2017

449 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

РОЛЬ И ЗНАЧЕНИЕ ИТ ДЛЯ ТУРИСТИЧЕСКОГО БИЗНЕСА Кязымов Эшгин Азербайджанский Государственный Экономический Университет (UNEC) Баку, Азербайджан Email: [email protected] Научный руководитель: Доцент, к.э.н. Микаилова Р.Н.

Ключевые слова: отель, система управления гостиничной деятельностью, номер, преимущества. Современный отель - это не только комфортные номера и вышко- ленный персонал, но и все, что нужно для отдыха и работы. Для управ- ления этим хозяйством не обойтись без специализированного прог- раммного обеспечения. [1,2] Подобная информационная система имеет свой набор функцио- нальных модулей:  Портье. Это важнейшая служба, которая обеспечивает регистра- цию гостя и поселение его в номер, а также расчет и выселение. Как правило, служба приема и размещения работает с графическим инте- рактивным планом загрузки номерного, непосредственно из которой можно проводить все операции, связанные с поселением гостя.  Бронирование. Модуль бронирования обеспечивает автоопреде- ление доступности или занятости номеров на период бронирования, указание параметров заказа, создание и отмену брони.  Служба горничных. Здесь основная задача системы управления — организовать график дежурств и уборки номеров. Зачастую система также ведет подсчет баллов, получаемых персоналом за выполненную работу. Кроме того, с ее помощью обеспечивается отображение состоя- ния мини-баров в номерах и учет товаров в них.  Администрирование. Этот модуль обеспечивает настройку самой системы, изменение тарифов, редактирование курса валют и прочих параметров. Но самое главное, что это современный программный продукт, об- ладающий специальными возможностями и новыми функциями, кото- рые помогут поднять уровень сервиса на новую высоту. [3] Систему отличает интуитивно понятный и настраиваемый интер- фейс. Все окна открываются в виде вкладок, можно одновременно ра- ботать с несколькими бронированиями и поселениями. Иконки функций управления помогают быстро ориентироваться в программе. Информационно-управленческий комплекс обеспечен мощным по- тенциалом для проведения аналитики: с помощью системы можно

450 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

формировать самые разнообразные отчеты, отслеживать все рабочие процессы и качество обслуживания в отеле. Софт оснащен функцией sms- и email-рассылок гостям для осуществления обратной связи по вопросам уровня сервиса. В программном обеспечении предусмотрены разнообразные ста- тистические отчеты, которые позволяют контролировать загруженность гостиницы, а сравнительные отчеты за несколько лет помогут грамотно сформировать тарифы. Возможности системы, отличающие ее от программ-конкурентов:  Настройки общей работы отеля, отчётов, внешнего вида, основных справочников системы.  Служба размещения: индивидуальное бронирование с возмож- ностью добавления организаций и карточек гостей во время создания брони.  Работа с кассой: X- и Z-отчёты, прямой доступ к функциям фис- кального регистратора.  Перевод даты в программе.  Работа с отчётами. Ключевым свойством системы является ее возможность синхро- низироваться со всеми популярными системами онлайн бронирования (booking.com, expedia.com, agoda.com и др.). С помощью этой функции система избавляет менеджера выполнять регистрацию дополнитель- ный раз, поскольку гости, забронировавшие номер в отеле, автомати- чески добавляются в систему. Все данные импортируются с сайтов онлайн бронирования, где гости, собственно, и указывают все необхо- димые для регистрации данные. Источники: 1. [Козлов Д.А. Автоматизация туристского предприятия. М.: ГОУ ВПО «РЭУ им. Г. В. Плеханова», 2010.]; 2. [Козлов Д.А., Попов Л.А. Электронный учебник «Информационные системы в индустрии гостеприимства и туризма». // Хроники]. 3. [Информационное обеспечение туризма: учебник / Н.С. Морозова, М.А. Морозов, А.Д. Чудновский, М.А. Жукова, Л.А. Родигин. М.: Федеральное агентство по туризму, 2014.];

451 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

BÖYÜK ÖLÇÜLÜ MƏLUMATLARDA ANOMALİYALARIN AŞKARLANMASINDA MAŞIN TƏLİMİ ALQORİTMİ: RANDOM FOREST Leyla Yusifova AMEA İnformasiya Texnologiyaları İnsititutu Bakı, Azərbaycan [email protected] Elmi rəhbər: Tex.f.d., dos. Məkrufə Hacırəhimova

Açar sözlər: big data, big data anomaly, machine learning, random forest Big Data problemləri Heç kəsə sir deyildir ki, biz hazırda Big data erasında yaşayırıq. “Big Data” dedikdə müxtəlif yollarla əldə edilən informasiyaların (şəbəkə, bloq, şəkil, video, log faylları və s.) yığılaraq yaratdıqları böyük həcmdə və möv- cud idarəetmə metodları, intellektual analiz vasitələri ilə emal oluna bilmə- yən verilənləri təyin etmək üçün istifadə edilir. Geniş miqyaslı məlumat dəstləri mühəndislik elmlərindən sosial şəbəkələrə, ticarət, biyomolekulyar tədqiqatlar və təhlükəsizliyə qədər çoxsaylı sahələrdə toplanır və onlardan dəyər yaratmaq üçün analiz olunur. Son on ilin araşdırmaları göstərir ki, elmi tədqiqatların əsas istiqamətlərini böyük verilənlərin konsepsiyasını təşkil edən həcm, sürət və mürəkkəblik kimi təbii xüsusiyyətlərindən doğan elmtutumlu məsələlər təşkil edir. Problemlər qrupuna verilənlərin toplan- ması və emalından tutmuş nəticənin istifadəçiyə təqdim olunmasına qədər olan bir çox məsələlər daxildir. Bu baxımdan böyük məlumatların işlənməsi tələblərinin öhdəsindən gəlmək üçün səmərəli və ağıllı öyrənmə metodları- nın (assosiativ qaydalar, reqressiya, klassifikasiya, klasterizasiya, süni ney- ron şəbəkələr, maşın təlimi, optimallaşma, obrazların tanınması, prediktiv analitika, imitasiya modelləşməsi, statistik analiz, analitik verilənlərin vizual- laşdırılması və s.) tətbiqinə və inkişaf etdirilməsinə böyük ehtiyac vardır (Rasim Əliquliyev, Məkrufə Hacırəhimova,Aybəniz Əliyeva). Böyük ölçülü məlumatlarda anomaliyanın aşkarlanması dünyada təd- qiqat probleminə çevrilmişdir. Belə ki, kredit kartlar üzrə tranzaksiya verilən- lərində fırıldaqçılığın, kompüter şəbəkələrində anomal trafiklərin, kiber- hücumların, terror fəaliyyətlərinin, MRT-nin anomal təsvirlərinin, sensor qurğuların anomal göstəricilərinin və s. aşkarlanması Big Data analitikanın əsas məsələlərdəndir. Bu baxımdan böyük verilənlərdə şablonlara uyğun olmayan verilənlərin - anomaliyaların aşkarlanması mövzusu böyük aktual- lıq kəsb edir. Anomaliyalarin aşkarlanması Anomaliyaların aşkarlanması bir çox məlumat təhlilində vacib bir ad- dımdır. Ümumiyyətlə, anomaliya, cari müşahidələr pəncərəsindəki və ya

452 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev bütün verilənlər bazasındakı digər müşahidələrə bənzəməyən bir məlumat nöqtəsi olaraq qəbul edilir. Yəni anomaliyaların aşkarlanması əksəriyyət təşkil edən verilənlərdən fərqlənən şablonların tapılmasına hədəflənir. Bunlar da anomaliya və ya kənara çıxan anomal nümunələr adlaır (Victoria J. Hodge & Jim Austin). Yüksək ölçülük anomaliyanın aşkarlanması üçün çətinliklər yaradır, çünki atributların və xüsusiyyətlərin sayı artdıqda dəqiq ümumiləşdirmək üçün lazım olan məlumatların miqdarı da böyüyür və nəticədə məlumat nöqtələrinin daha çox səpələnməsi ilə nəticələnir. Bu geniş səpələnmə lazımsız atributların və ya bu atributların qeyri relevant küy səviyyəsi səbə- bindən meydana gəlir. Bu da öz növbəsində həqiqi anomaliyanın aşkarlan- masında səhvlərə və ya qeyri dəqiqliyə yol açır. Bu məsələ “ölçülüyün lənəti” (curse of dimensionality) kimi qəbul olunur. Maşın təlimi (Machine Learning- ML)- süni intellektin bir alt hissəsidir. Maşın öyrənmə alqoritmlərinin ən cəlbedici xüsusiyyətlərindən biri də nor- mal davranışları anormal davranışlardan təcrübə ilə ayırmaq qabiliyyətlərini artırmaqdır (Victoria J. Hodge & Jim Austin, Qiu et al.) Orijinal metodlar ixtiyari idi, lakin bu gün prinsipial və sistematik üsullardan istifadə olunur. Bunlara daxildir: 1) məsafəyə əsaslanan (yaxın qonşu və s.); 2) sıxlığa əsaslanan; 3) statistik (reqressiya da daxil olmaqla); 4) maşın təlimi (qərar ağacları, ekspert sistemləri və çoxluqlar daxil olmaqla); 5) neyron şəbəkələr; 6) dəs- tək vektor maşınları (SVM) və s. Random Forest alqoritmi ilk dəfə L. Breyman tərəfindən verilmişdir (Breiman, L.). Random forest çoxlu sayda qərar ağacı klassifikatorlarından ibarətdir. Yekun qərar ağacların qərarlarının aqreqasiyası əsasında yara- dılır, mojaritar səsvermə ilə müəyyən edilir. Xatırladaq ki, ‐ ansambl prosesinin əsas fərziyyələrindən biri baza klassifikatorlarının asılı olmamasıdır. - Ağaclar daha çox korrelyasiyaya malik olmağa başla- dıqda daha az müstəqil), ümumiləşdirmə səhvinin sərhədi artmağa başla- yır. -Təsadüfiləşdirmə (ing. Randomization) qərar ağacları arasındakı kor- relyasiyanı azaltmağa kömək edir. RF üstünlükləri aşağıdakılardır: ‐ dəqiqliyi əhəmiyyətli dərəcədə artırır; - yüksək hesablama səmərəliliyi; - bəzi hallarda həddindən artıq uyğunluq həll edilə bilər (xüsusiyyətlərin sayı təlim nümunəsindəki müşahidələrin sayından çox olduqda); - metodun isti- fadəsi asandır. RF alqoritminin əsas məhdudiyyəti odur ki, çoxlu sayda ağac real vaxtda proqnozlaşdırmaq üçün alqoritmi ləngidə bilər. Onların dezavantajları qərar qəbuletmə prosesinin əyani şəkildə təqdim edilməməsi və nəticədə nəticə- lərin şərhində çətinlik çəkməsidir.

453 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

Bu gün bütün dünyanı sosial, psixoloji və iqtisadi baxımdan çətin vəziyyətə salan COVID-19 hadisələrinin gündəlik artım sayı random forest metodu ilə qiymətləndirilmişdir. Coronavirus pandemiyası, qısa müddətdə bütün dünyaya yayıldı. Ölkələr tərəfindən həyata keçirilən tədbirlər xəstə- liyin gündəlik yayılma sürətini dəyişdirdi. Bu işdə, RF maşın öyrənmə alqo- ritminin performansı dünyanın 190 ölkəsində Coronavirus kimi birdən-birə baş verən və sürətlə yayılan bir epidemiya vəziyyətində yaxın gələcəkdə hadisələrin sayını qiymətləndirmədə yaxşı bir nəticə verdiyini göstərmişdir. (Cafer Mert Yeşilkanat) Ədəbiyyat 1. Breiman, L. Random forests /L. Breiman /Machine Learning. 2001.№ 1.p.5-32. 2. Cafer Mert Yeşilkanat /Spatio-temporal estimation of the daily cases of COVID-19 in worldwide using random forest machine learning algorithm/Elsevier/ Chaos, Solitons & Fractals Volume 140, November 2020 3. Qiu et al. A survey of machine learning for big data processing EURASIP Journal on Advances in Signal Processing, 2016, pp. 1-16 4. Rasim Əliquliyev, Məkrufə Hacırəhimova,Aybəniz Əliyeva. Big Data Konsepsiyası və Aktual Elmi-Nəzəri Problemlər. İnformasiya cəmiyyəti problemləri, 2016, №2, səh. 37:49 5. Victoria j. Hodge & jim austin Artificial Intelligence Review 22: 85–126, 2004

VERİLƏNLƏRİ İNTERVALLAR OLAN ÇANTA MƏSƏLƏSİNİN BİR İNNOVATİV HƏLL ÜSULU Rayihə Niyazova Rasim AMEA, İdarəetmə Sistemləri İnstitutu, Bakı, Azərbaycan [email protected] Elmi rəhbər: r.ü.f.d, dosent Hüseynov Saqif Yaqub

Açar sözlər: İntervallı çanta məsələsi, Optimist və pessimist məsələlər, İnnovativ həll. Aşağıdakı kimi məsələyə baxaq:

𝑐,𝑐𝑥 → 𝑚𝑎𝑥, (1) 𝑎,𝑎𝑥 ≤ 𝑏,𝑏, (2)

𝑥 =1⋁0,𝑗=1,𝑛, (3) Burada, 𝑐 ≥𝑐 >0, 𝑎 ≥𝑎 >0 ,𝑗=1,𝑛 və 𝑏 ≥𝑏>0 verilmiş tam ədədlərdir.

454 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

Bu məsələnin hər hansı təqribi həllini tapmaq üçün 𝑐,𝑐, 𝑎,𝑎, 𝑗 = 1, 𝑛 və 𝑏,𝑏 intervallarından uyğun olaraq müəyyən 𝑐̃ , 𝑎 , 𝑗 = 1, 𝑛 və 𝑏 ədədləri götürməklə aşağıdakı məsələ qurulur:

𝑐̃ 𝑥 → 𝑚𝑎𝑥, (4) 𝑎𝑥 ≤ 𝑏 (5)

𝑥 =1⋁0,𝑗=1,𝑛, (6) Qeyd edək ki, [1] işində bu ədədlər uyğun intervallarda olan təsadüf ədədlər kimi seçilir və çoxsaylı məsələləri sadalamaqla ən yaxşı həll seçilir. [2] işində isə 𝑐̃ =𝑐,𝑎 =𝑎, ,𝑗=1,𝑛 və 𝑏 =𝑏 götürməklə optimist və 𝑐̃ =𝑐,𝑎 = 𝑎,𝑗=1,𝑛, 𝑏 =𝑏 qəbul etməklə pessimist məsələlər qurulub və onların təqribi (suboptimist və subpessimist) həlləri tapılır. Əvvəlcə qeyd edək ki,(4)-(6) məsələsinin təqribi həllini tapmaq üçün ümumiliyi pozmadan fərz olunur ki, 𝑐̃ /𝑎 ≥𝑐̃ /𝑎 ≥…≥𝑐̃ /𝑎 ≥ ...≥𝑐̃ /𝑎 şərtləri ödənilir. Bu halda (4)- (6) məsələsinin 𝑥=(𝑥, 𝑥,…,𝑥) təqribi həlli aşağıdakı məlum düsturla tapılır: (j=1,2,...,n üçün) ⎧ ⎪ 1, ə𝑔ə𝑟 𝑎 𝑥 +𝑎 ≤𝑏 𝑥 = (7) ⎨ ⎪ 0, ə𝑔ə𝑟 𝑎 𝑥 +𝑎 >𝑏 ⎩ Digər tərəfdən (6) şərtini 0≤𝑥 ≤1,𝑗=1,𝑛 şərti ilə əvəz etdikdə alınan geniş oblastdakı məsələnin 𝑥̅ =(𝑥̅ ,𝑥̅,…,𝑥̅) optimal həlli isə aşa- ğıdakı düsturla tapılır: hər bir j=1,2,...,n üçün ⎧ ⎪ 1, ə𝑔ə𝑟 𝑎 𝑥̅ +𝑎 ≤𝑏 ⎪ 𝑥̅ = ⎨𝑏 −𝑎 𝑥̅ 𝑎 , ə𝑔ə𝑟 𝑎 𝑥̅ +𝑎 >𝑏 (𝑘≔𝑗) (8) ⎪ ⎪ ⎩ 0, 𝑗 = 𝑘 + 1, 𝑘 + 2, … , 𝑛 Göründüyü kimi (8) düsturu ilə tapılan 𝑥̅ =(𝑥̅ ,𝑥̅,…,𝑥̅) həlli 𝑥̅ = ( 1,1, … ,1 → 𝑘 − 1 𝑠𝑎𝑦𝑑𝑎, 𝛼 ∕𝛽 0,0,...,0→𝑛−𝑘 sayda) şəklində olar.

455 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

Burada yalnız bir dənə k-cı 𝑥̅ koordinatı 𝑥̅ =𝛼 ∕𝛽 qiymətini alır. Müxtəlif çoxsaylı eksperimentlər göstərir ki, (4)-(6) məsələsinin 𝑋∗ = ∗ ∗ ∗ (𝑥,𝑥,…,𝑥) optimal həllinin koordinatları yalnız k-cı 𝑥̅ koordinatının yaxın ətrafında fərqlənirlər. [3] işində bu ətraf qiymətləndirilmiş və orada koordinatları dəyişməklə daha yaxşı təqribi həll qurulmuşdur.Biz [3] işindən fərqli olaraq k-cı koordinatın ətrafı olaraq 𝛿,𝛿 intervalı qəbul edirik.Burada 𝛿 = [(𝑘−1) × 𝑝/100] və 𝛿 = [(𝑛−𝑘) × 𝑝/100] kimi seçilir, p ədədi inno- vativ dəyişmə faizini və [𝑧] işarəsi isə z ədədinin tam hissəsini göstərir. Beləliklə, 𝛿,𝑘) intervalındakı hər bir 𝑥 =1 ,(𝑗∈𝛿,𝑘−1) koordinatını 𝑥 =0 ilə və 𝑘 + 1, 𝛿 intervalındakı hər bir 𝑥 =0 və ,(𝑗∈𝑘+1,𝛿 ) koor- dinatını isə 𝑥 =1 qeydl etməklə (7) düsturu ilə müxtəlif həllər asanlıqla qurula bilər.Bu həllər içərisindən (4) funksiyasına ən böyük qiymət verenini innovativ həll adlandırırıq.Çünki bu həll (7) düsturu ilə qurulmuş həlldən daha yaxşıdır, asanlıqla qurulur və praktiki əhəmiyyət daşıyır. Ədəbiyyat 1. Девятерикова М.В., Колоколов А.А., Колосов А.П.. Алгоритмы перебора L-классов для булевой задачи о рюкзаке с интервальными данными Материалы III Всероссий-ской конференции “Проблемы оптимизации и экономическое приложение”. Омск: Изд-во Ом ГТУ, 2006, 87 с. 2. Məmmədov K.Ş, Hüseynov S.Y, Məmmədova A.H. Əmsalları intervallar olan çanta məsələsində suboptimist və subpessimist həll anlayışları və onların qurulması üsulları. AMEA-nın “Xəbərləri” ,2013, №6, səh125-131 3. Hüseynov S.Y. Birməhdudiyyətli tamədədli xətti proqramlaşdırma məsələsinin suboptimal həllini tapan bir alqoritm. AMEA-nın “Xəbərləri” ,2006, №3, səh104-108.

NƏZARƏT SİSTEMLƏRİNDƏ ŞƏXSİYYƏTİN BİOMETRİK İDENTİFİKASİYA OLUNMASI Rəşad Alpaşayev Azərbaycan Tibb Universiteti Bakı, Azərbaycan [email protected] Elmi rəhbər: dos. İlqar Aslanov

Açar sözlər: biometrik texnologiyalar, üstünlüklər, dəqiqlik, alqoritm. Müasir dövrdə izdihamlı yerlərdə, pasportları yoxlayarkən və sənədləri təsdiqləyərkən dəqiq identifikasiyaya ehtiyac var. Adi nəzarət metodları daha yetərli deyil. 21-ci əsrin əvvəllərindən biometriyaya maraq xeyli artmışdır. Biometriyanın əsas üstünlüyü ondan ibarətdir ki, insanı özünün köməyi ilə tanımağa imkan verir. Biometrik texnologiyalar insanın şəxsiyyətini bioloji xü-

456 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev susiyyətləri və ya təzahürləri ilə tanımaq üçün avtomatik və ya avtomatlaş- dırılmış üsullar kimi başa düşülür. Biometrik texnologiyaların istifadəsi, nəza- rət nöqtəsindən keçən çox sayda insanın şəxsiyyətini yoxlama imkanını verir. Bu mövzuda çox saylı elmi araşdırma və nəşrlər sahəyə olan marağın artdığını göstərir. Bununla belə, elmi tədqiqatların və praktik tətbiqetmələrin yığılmış təcrübəsini nəzərdən keçirdikdən sonra müasir biometrik sistemlərin istifadəsindəki əsas istiqamətləri, onların quruluş prinsiplərini daha aydın şəkildə formalaşdırmaq və perspektivli istifadə sahələrini müəyyənləşdirmək zərurəti yaranıb. Sürətlə artan biometrik texnologiyalarına tələbatına baxmayaraq, həmin sistemlərin özlərinə verilən tapşırıqların öhdəsindən gəlməyə necə hazır olduqlarını obyektiv olaraq nəzərdən keçirmək lazımdır. Biometrik sistem üçün keyfiyyət meyarlarını, qiymətləndirmə metodlarını formalaşdırmaq və müəyyən bir tətbiq üçün tələbləri müəyyənləşdirmək lazımdır. İşimizdə bio- metriyanın illərdir aktiv istifadə olunduğu sahələr və yeni istiqamətləri vur- ğulanır. Texnologiyanın dəqiqlik göstəriciləri nəzərdən keçirilir: biometrik identifikasiya alqoritmlərinin fəaliyyət keyfiyyət göstəriciləri - FAR (False Acceptance Rate) və FRR (False Reject Rate). İstinadlar: 1. [Vorona V.A., 2016.] 2. [Markelov K.S., Neçayev V.V., 2013] 3. [John R. Vacca, 2007]

SƏNAYE ŞƏBƏKƏLƏRİNİN KİBER TƏHLÜKƏSİZLİYİNİN İNKİŞAF ETDİRİLMƏSİ ÜSULLARI Xanım Paşayeva Azərbaycan Dövlət İqtisad Universiteti Bakı, Azərbaycan [email protected] Elmi rəhbər: Mənsimov Haqverdi

Açar sözlər: şəbəkə, təhlükəsizlik, addımlar Sənaye nəzarət sistemləri əsasında elektrik və su paylanması, neft və təbii qaz, nəqliyyat və istehsal kimi kritik sahələrdə səmərəli və təhlükəsiz işləməyə imkan verən sənaye nəzarət şəbəkələri mövcuddur. Davamlı bir idarəetmə şəbəkəsi, təhlükə yarada biləcək trafiki səmərəli aşkarlaya və filtirləyə bilən bir şəbəkə yaratmaq xüsusiyyətinə malik olmalıdır. Şəbəkə təhlükəsizliyini təmin edərkən ümumiyyətlə fiziki cəhətdən təcrid olunmuş

457 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev sənaye idarəetmə şəbəkələrinə üstünlük verilir. Bununla birlikdə, bu həll məlumat ötürülməsi və daha asan avtomatlaşdırma üçün getdikcə bir-birinə bağlı olan idarəetmə sistemləri üçün ideal deyil. Şəbəkəyə əlavə edilən hər bir cihaz, kiberhücumlar üçün şəbəkəyə mümkün bir giriş nöqtəsi təmin etdiyi üçün potensial bir zəiflik və ya təhdid yaradır. Şirkətlərin və dövlətlərin kiber təhlükəsizliyə verməyə başladıqları əhəmiyyəti 2016-cı ilin iyul ayında Avropa Parlamenti, “Kiber hücumlardan qorunmaq üçün izlənilməsi lazım olan addımlar” (EU Directive 2016/1148) sənədindən də başa düşə bilərik. Sistem sahibləri, sənaye tətbiqetmələrində təhlükəsiz cihazlar və şəbəkələr yaratmağı təmin edəcək kiber təhlükəsizlik həllərinə ciddi ehtiyac olduğunu qəbul edirlər. Təhlükəsizlik mütəxəssisləri, daxili şəbəkələri təsir edə biləcək kiber təhlükəsizlik təhdidlərinin 6 əsas başlıq altında təsnif edilə biləcəyini irəli sürürlər: icazəsiz giriş, təhlükəli məlumat ötürülməsi, şifrələnməmiş həssas məlumatlar, natamam fəaliyyət qeydləri, təhlükəsizlik nəzarətinin olmaması və parametrlərdə insan səhvi. Şəbəkə operatorları bu təhdidləri yaxşı başa düşməlidirlər, buna görə də lazımi təhlükəsizlik xüsusiyyətlərinə malik cihaz- lar quraşdıraraq şəbəkələrinin içəridən və xaricdən gələn təhdidlərdən təhlü- kəsiz olduğuna əmin ola bilərlər. Bundan sonra təhlükəsizlik risklərinin yara- na biləcəyi vəziyyətləri və şəbəkə operatorları üçün mövcud olan bəzi variantları nəzərə alaraq şəbəkələrin məruz qaldığı təhdidlər təsirsiz hala gətirilə bilər. Şəbəkədəki cihazlara icazəsiz girişin qarşısını almaq üçün ilk addım parol (parol) siyasətinin həyata keçirilməsidir. Şifrə tətbiqetmələri müəyyən dərəcədə təsirli olsa da, şəbəkədəki istifadəçilərin və cihazların sayı artdıqca şəbəkəyə müdaxilə ehtimalı da artır. Şəbəkə təhlükəsizliyi ilə üzləşən ən böyük risklərdən birinin, istifadəçinin sənaye nəzarəti sisteminə icazəsiz giriş əldə etməsi bu zəiflikdən istifadə edə biləcəyi tez-tez xatırlanır. Güclü bir parol siyasəti kobud hücum hücumlarının qarşısını almaq üçün yaxşı bir başlanğıc nöqtəsidir, lakin şəbəkə təhlükəsizliyini artırmaq üçün bu güclü parol siyasəti ilə birlikdə istifadə edilməli bir neçə başqa xüsusiyyət var. Doğrulama idarəetmə siyasəti tez-tez şəbəkə təhlükəsizliyini artıracaq bir neçə parametrdən ibarətdir. Bu parametrlər ümumiyyətlə hesabların yalnız onlar üçün yaradılan istifadəçilər tərəfindən istifadə olunmasını təmin edir və istifadəçilərə yalnız iş təsvirlərində göstərilən şəbəkə hissələrinə giriş verilir. Şəbəkəyə quraşdırılmış cihazlar istifadəçilərin əllərindən kənarda olan hesablarından çıxa və hər hansı bir pozuntu halında şəbəkə administrato- runu xəbərdar etməlidir. Bu, birinin şəbəkəyə və ya cihazlara icazəsiz giriş əldə etmə şansını daha da aşağı salacaq bir tətbiqdir. Şəbəkədəki bütün cihazlar şəbəkə üzərindən ötürüldüyü üçün məlumat- ların şifrələnməsini dəstəkləməlidir. Bu, məlumatların ötürülmə zamanı oğur- lanması riskini praktik olaraq aradan qaldıracaqdır. Məlumat bütövlüyünün

458 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev bu qədər vacib olmasının səbəbi, məlumatların düzgünlüyünü və lazım ol- duqda məlumatların düzgün və etibarlı işlənməsini və alınmasını təmin etmə- sidir. Məlumatların bütövlüyünə zəmanət verilmədikdə, şəbəkə administra- torları məlumatların düzgün olduğundan əmin ola bilməzlər. Belə bir ssena- ridə, düzgün məlumat alınsa da, məlumat şəbəkə administratorları üçün mə- nasız olur. Yalnış məlumat vermək üçün məlumatların manipulyasiyası daha pisdir: səhv yönləndirilmiş şəbəkə administratorlarının qərarlar qəbul etmə- sinə və ya şəbəkəyə zərər verəcək parametrləri dəyişdirməsinə səbəb ola bilər. Cihazlardan toplanan məlumatlara əlavə olaraq, IIoT (Sənaye Əşyala- rının interneti) şəbəkələrində mövcud olan başqa bir məlumat növü də konfi- qurasiya məlumatlarıdır. Şəbəkə cihazlarının konfiqurasiyası sənaye idarəet- mə şəbəkələrində son dərəcə vacibdir. Konfiqurasiya məlumatları səhv və ya pozulubsa, şəbəkə işini iflic edə bilər. Cihazlar konfiqurasiya məlumatla- rının pozulması riskini azaltmaq üçün konfiqurasiya şifrələməsini dəstəklə- məlidir. Şəbəkələr daim izlənilməli və şəbəkədə baş verən hər bir fəaliyyət qeyd olunmalıdır ki, lazım olduqda analiz olunsun. Kiber hücumların qarşısını almaq üçün müxtəlif təhlükəsizlik tədbirləri görülsə də, bir hücum uğurlu olarsa, real vaxtda aşkarlanması olduqca çətindir. Şəbəkə administratorları məlumat qeydləri sayəsində bir hadisədən əvvəl hansı fəaliyyətlərin baş verdiyini izləyə və məlumatları müvafiq olaraq analiz edə bilər. Beləliklə, şəbəkə administratoru problemin cavablarını effektiv şəkildə axtara bilər. Şəbəkə administratorları gələcəkdə təhlükəsizliyin pozulmasının qarşısını almaq üçün hadisə qeydləri tərəfindən verilən qiymətli məlumatlardan isti- fadə edərək şəbəkənin təhlükəsizliyini və dizaynını da inkişaf etdirə bilərlər. Digər təhlükəsizlik xüsusiyyətləri, istifadəçiləri çıxarmaq, hesabları silmək və cihazları yenidən başlatma qabiliyyətini əhatə edir. Şəbəkənin təhlükəsizlik vəziyyətini əyani şəkildə təqdim edən bir proq- ram şəbəkə administratorlarına şəbəkədəki hər hansı bir anormal və ya potensial zərər verə bilən fəaliyyətə nəzarət etməyə imkan verir. Bundan əlavə, bu tip proqram şəbəkə administratorlarına şəbəkədəki hər cihazın düzgün parametrlərə sahib olduğunu asanlıqla və tez bir zamanda yoxla- mağa imkan verir və problemlərin baş verməsindən əvvəl qarşısını alır. Bir cihaz lazım olduğu qədər etibarlı bir şəkildə işləmirsə, şəbəkə administratoru problemin nə olduğunu müəyyən edə bilər və zəiflik riskini azalda bilər. Bu kontekstdə müzakirə olunan təhlükəsizlik xüsusiyyətlərinə nümunə olaraq məlumat şifrələməsi, şifrə, giriş məlumatlarının taranması və məlumatların bütövlüyü verilə bilər. İnsan səhvləri tez-tez şəbəkə administratorlarının səhvən parametrləri səhv konfiqurasiya etməsindən qaynaqlanır. Bu, şəbəkə xətası, məlumat itkisi və təcavüzkarların istifadə edə biləcəyi əhəmiyyətli şəbəkə zəifliklərinin

459 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev ortaya çıxması kimi müxtəlif problemlərə səbəb ola bilər. Şəbəkədəki konfiqurasiyalar səhv olduqda, şirkətin bir işçisi və ya kənarda icazəsiz girişi olan birisi tərəfindən şəbəkə manipulyasiyası ehtimalı mövcuddur. İnsan səhvləri nəticəsində kiber hücumlar uğurlu olduqda, şəbəkə administratoru tez-tez şəbəkənin pozulmasından sonra bir müddət pozuntu hiss etmir və şəbəkəyə böyük ziyan vurmasına imkan verir. İnsan səhvlərindən qaynaqlanan kiberhücumlar şəbəkənin pozulmasının ən geniş yayılmış üsulu olduğundan bu tip hücumların qarşısının alınması çox vacib hesab edilməlidir. İstinad: 1. [Chen, Y. (2016) “Tips on How to Ramp Up the Security of Industrial Networks”, Product Manager, Moxa Inc.] 2. ["Cybersecurity for Smart Manufacturing", Moxa Inc.] 3. [Directive (EU) 2016/1148 of the European Parliament and of the Council, 6 July 2016, "Concerning Measures for a High Common Level of Security of Network and Information Systems Across the Union"]

İNSAN RESURSLARININ ŞƏXSİ MƏLUMATLARININ QORUNMASI Tağı Əşrəfov Azərbaycan Dövlət İqtisad Universiteti Bakı, Azərbaycan [email protected] Elmi rəhbər: Yusif Fərzəliyev

Açar sözlər: İnformasiyanın məxfiliyi, şəxsi məlumatların qorunması, İSO27002 İnformasiyanın məxfiliyi və təhlükəsizliyi İnsan Resursları İnformasiya Sistemləri (HRIS) üçün xüsusilə vacib məsələlərdir. Çünki bir çox digər təşkilati sistemlərdən fərqli olaraq, HRIS Sosial sığorta nömrələri, tibbi məlumatlar, bank hesabı məlumatları, əmək haqqı, məşğulluq testlərinin nəticələri və səmərəliliyin qiymətləndirilməsi kimi əməkdaşlar haqqında çox sayda məxfi məlumatları əhatə edir [DeSanctis, 1986; Kovach & Cathcart, 1999]. Bu məlumatlar sistemə və yaxud fərdə zərər vermək istəyən şəxlər tərəfindən internetdə çox tələb olunur. Bu göstərilən ssenaridə, hackerların “phishing” üsullarından istifadə edib özlərini şirkət rəhbəri kimi göstərib şirkətin daxili sənədlərini tələb edərək sistemin zəyifliyindən istifadə edə bilərlər. Bu təhlükələrə qarşı durmaq üçün təşkilatlar təhlükəsiz hesablama protokollarına riayət etməlidirlər. Bir çox təşkilatlar informasiya təhlükəsizliyi sənayesinin "bilik əsasında autentifikasiya" (insanların bildiyi şeylər oğur- lanmış ola bilər məsələn, bir şəxsin şifrəsi) adlandırdığı sistemlərin istifadə-

460 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev sindən uzaqlaşdılar. Əslində, internetin böyük bir hissəsi yalnız e-poçt və şifrəyə əsaslanır. Bu problemin tək həll yolu “İki faktorlu autentifikasiya (2FA)”-dan istifadə etməkdir. 2FA istifadəçinin “bildiyi bir şeyi” onun “sahib olduğu bir şey” ilə birləşdirir. Məsələn, istifadəçi adı və şifrənin birləşməsinə əlavə olaraq, istifadəçi özündə fiziki bir token daşımalıdır. Yaxın gələcəkdə biometriya və süni intellekt də bunun həllində köməklik edə bilər. Buna səbəbdən təşkilatların, işçilərin hansı məlumatlarının nə vaxt, nə üçün və kim tərəfindən toplanması, saxlanılması, manipulyasiya edilməsi, istifadə olun- masına və yayılmasına diqqət yetirmələri son dərəcə vacibdir. Təşkilatlar həmçinin bu məlumatların daxili və xarici təhdidlərini diqqətlə nəzərdən keçirməli və bu məlumatların qorunması və qanunvericilik mandatlarına ria- yət edilməsi üçün etibarlı informasiya təhlükəsizliyi planları və prosedurlarını inkişaf etdirməlidirlər. 2015-ci ildə Anthem Sığorta Şirkətində baş vermiş pozuntu böyük şirkətlərin əsas məlumatları şifrələmədən məlumatların məxfiliyinin təmin edilməsində diqqətsiz olduğunu göstərdi. HRIS sistemlərinin istifadəçilərə (həm təşkilat daxilində, həm də xaricin- də) əməkdaşlar haqqında şəxsi məlumatların geniş spektrinə çıxış əldə et- məyə nə dərəcədə imkan verdiyi barədə narahatlıq artır. Nəticədə, əmək- daşlar narahatlıq keçirə bilərlər ki, əgər bu məlumatları başqaları əldə edər- sə, onların əmək fayllarında olan məlumatlar mənfi nəticələrə gətirib çıxara bilər (məsələn, vəzifə artımının imtinası və ya işə təyinat barəsində müba- hisə). Son tədqiqatlar göstərir ki, bu narahatlıq tamamilə əsaslandırılmış ola bilər. Məsələn, bir hesabatda, 2005-ci ildən etibarən 500 milyondan çox təşkilati qeydlərin pozulduğunu və məşğulluq məlumatlarının oğurluğunun artması müşahidə olunduğunu qeyd edilir [Məxfilik Hüquqları Klirinq Mərkəzi, 2010]. Məsələn, 2010-cu ildə American Airlines-in ana şirkəti olan AMR Korporasiyasının sərt diski oğurlanıb. Sərt diskdə adları, sosial sığorta nömrələri, tibbi qeydlər və bir çox cari işçilərin, pensiyaçıların və keçmiş işçi- lərin bank hesablarının məlumatlarını qeyd olunmuşdur. Nəticədə, bəzi işçilər və təqaüdçülər şəxsi məlumat oğurluqlarına məruz qaldılar. Bu problemləri nəzərə alaraq, AMR bütün işçilərin qeydlərinin məxfiliyini təmin etmək üçün informasiya təhlükəsizliyi praktikasının həyata keçirilməsi üçün mühüm ad- dımlar atmışdır [Məxfilik Hüquqları Klirinq Mərkəzi, 2010]. Bundan əlavə, 2010-cu ildə “Automatic Data Processing (ADP)” öz müştərilərinə işçilərin vergi və əmək haqqı məlumatlarının oğurlandığını xəbərdar etdi [Pagliery, 2016]. ISO 27002 standartı 2013-cü ildə ISO 77799 standartları əsasında hazırlanmışdır. ISO 27002 standartına “İnformasiya təhlükəsizliyinin idarə edilməsi, həyata keçirilməsi, saxlanılması və təşkili çərçivəsində inkişaf üçün rəhbər prinsiplər və prinsiplər” daxildir. İlk dəfə olaraq standart müəyyən sahələrdə təhlükəsizlik məsələlərini (məsələn, səhiyyə, istehsal və s.) müəyyən edir və 14 Nəzarət bölməsindən ibarətdir ki, bu da 114 standart

461 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev elementi əhatə edir [ISO 27002, 2013]. Bu bölmələrə təşkilatın təhlükəsizlik siyasəti, informasiya təhlükəsizliyinin təşkili, Kadr təhlükəsizliyi, fiziki təhlü- kəsizlik, girişə nəzarət və girişə nəzarət, informasiya sistemlərinin əldə edil- məsi, təkmilləşdirilməsi və texniki xidmət daxildir. Bu standartların əsas məqsədi fərdi və ya dövlət müəsisələrində işçilərin şəxsi məlumatlarının qorunması üçün lazımı tədbirlərin alınması və onların şəxsiyyət oğurluğunun qurbanı olmasının qarşısını almaqdır. Standartlarla yanaşı bu günə qədər dünyada 109-dan çox dövlət öz vətəndaşlarının şəxsi məlumatlarının qorun- ması barədə qərarlar qəbul etmişdir [Greenleaf, 2015]. Azərbaycan Respub- likasında informasiya təhlükəsizliyinin qorunması istiqamətində hüququn əsas mənbəyi ölkə Konstitusiyasıdır. Konstitusiyaya əsasən: - hər kəsin şəxsi toxunulmazlıq hüququ vardır (maddə 32, I-VIII his.); - hər kəsin ətraf mühitin əsl vəziyyəti haqqında məlumat toplamaq və ekoloji hüquqpozma ilə əlaqədar onun sağlamlığına və əmlakına vurulmuş zərərin əvəzini almaq hüququ vardır (maddə 39); - hər kəsin istədiyi məlumatı qanuni yolla axtarmaq, əldə etmək, ötürmək, hazırlamaq və yaymaq azadlığı vardır (maddə 50); Bundan əlavə 2010-cu ildə ölkə prezidenti cənab İlham Əliyev “Fərdi məlumatlar haqqında Azərbaycan Respublikasının Qanunu”-nu qəbul etmiş- dir. Bu qanun beş fəsildən ibarətdir və buna fərdi məlumatların kateqoriyaları və onların toplanmasının, rəsmiləşdirilməsinin və qorunmasının tənzimlən- məsi; subyektin hüquqları; fərdi məlumatların toplanması, emalı və mühafi- zəsi haqqında dövlət müddəaları daxildir [Fərdi məlumatlar haqqında Azər- baycan Respublikasının Qanunu, 2010]. Qəbul edilmiş qanunlarla yanaşı fərdi və ya dövlət müəssisələri İSO 27002 standartına əsasən qurulmuş HRIS sistemlərindən istifadə etməklə işçilərin şəxsi məlumatlarının qorunması təşkil edilə bilər. Ədəbiyyat [1] DeSanctis, G. (1986). Human resource information systems: A current assessment. MIS Quarterly, 10(1), 15–27. [2] Kovach, K., & Cathcart, C. (1999). Human resource information systems (HRIS): Providing business with rapid data access, information exchange and strategic advantage. Public Personnel Management, 28(2), 275–282. [3] Məxfilik Hüquqları Klirinq Mərkəzi. (2010). 500 million sensitive records breached since 2005. http://www.privacyrights.org/500-million-records-breached [4] Introduction To ISO 27002 / ISO27002 (2013) http://www.27000.org/iso-27002.htm [5] Greenleaf, G. (2015). Global tables of privacy laws and bills. Privacy laws and business international report, 18-28. [6] Fərdi Məlumatlar Haqqında Azərbaycan Respublikasının Qanunu (2010). https://dmx.gov.az/content/uploads/files/ferdimelumatlarqanun3.pdf

462 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

AZƏRBAYCANDA E-DÖVLƏT TƏTBİQLƏRİ Aysən Fərəcova AMEA İnformasiya Texnologiyaları İnstitutu, Bakı, Azərbaycan [email protected]

Açar sözlər: E-dövlət, e-xidmətlər, veb portal, tətbiqlər, vətəndaşlar E-dövlət modern cəmiyyətin rifahı üçün dövlət və vətəndaş arasındakı öhdəliklərin qarşılıqlı olaraq rəqəmsal mühitdə etibarlı, şəffaf, səmərəli və davamlı bir şəkildə reallaşdırılmasını həyata keçirməyə imkan yaradır. Hazırda ölkəmizdə bir sıra e-xidmət portalları fəaliyyət göstərirki, onlar va- sitəsilə dövlət orqanlarının təqdim etdikləri e-xidmətlərin vahid məkanda top- lanılması, vətəndaşların e-xidmətlərdən səmərəli, çevik və asanlıqla istifadə edə bilməsi, e-xidmətdən istifadə zaman informasiya mübadiləsinin təhlükə- sizliklə təmin edilməsi kimi imkanlar yaradılmışdır. E-dövlət portallarına qoşu- lan qurumların və ictimai təşkilatların sayının artması e-dövlətin ölkəmizdə sürətlə tətbiqinə əsas verirki, bu isə cəmiyyət seqmentində irəliləyişə səbəb olaraq iqtisadi, ictimai, mədəni və inzibati sahələrdə inkişafa dəstək verəcək- dir[1] Ölkəmizdə e-xidmətlər Azərbaycan Respublikasının Prezidenti yanında Vətəndaşlara Xidmət və Sosial İnnovasiyalar üzrə Dövlət Agentliyi tabeliyin- də olan Elektron Hökumətin İnkişafı Mərkəzi tərəfindən təqdim edilən portal- lar vasitəsilə yerinə yetirilir. Elektron Hökumətin İnkişafı Mərkəzinin əsas məqsədi e-dövlətin inkişafı və rəqəmsal hökumətə keçid, dövlət xidmətlərinin rəqəmsal səviyyədə təkmilləşdirilməsi ilə bu istiqamətdə portalların və digər informasiya ehtiyatlarının və sistemlərinin formalaşdırılması, inteqrasiyasının təmin edilməsi, effektiv idarə edilməsi və fəaliyyətinin təmin edilməsi ilə əla- qədar zəruri tədbirləri həyata keçirmək, e-xidmətlərinin sadələşdirilməsi isti- qamətində müvafiq vəzifələri icra etməkdir. Elektron Hökumətin İnkişafı Mərkəzi tərəfindən təqdim edilən ASAN Login vasitəsilə ASAN Viza, ASAN ödəniş, ASAN Finans, Elektron hökumət portalı(e-gov), mygov və digər rəqəmsal layihələrin fəaliyyətinin icrası həyata keçirilir. ASAN Login ASAN Login təqdim edilən portallardan istifadə etməklə e-xidmətləri və digər elektron prosesləri asanlıqla əldə etmək üçün yaradılıb. İnteqrasiya edilmiş sistemlərə sadəcə bir dəfə ASAN Login-dən qeydiyyatdan keçməklə, istifadə etmək olur. ASAN Login ilə sistemə bir dəfə daxil olan zaman bu giriş sistemini istifadə edən istifadəçi digər sistemlərə də avtomatik olaraq giriş etmiş sayılır. Eyni zamanda inteqrasiya edilmiş sistemdən çıxış zamanı bü- tün sistemlərdən çıxış etmiş olunur. Bu da təkrarçılığın qarşısını almaqla zamana qənaət etməyə kömək edir[2].

463 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

ASAN ödəniş ASAN ödəniş sistemi bir sıra ödənişlərin kommunal xərclərin, bələdiyyə vergilərinin, bank əməliyyatlarının, cərimələrin ödənilməsini tez və səmərəli şəkildə həyata keçirmək olur. Ölkə daxilində bir çox sahəni əhatə edən ASAN Ödəniş terminalları, ASAN Pay mobil tətbiqi və www.asanpay.az portalı vasi- təsilə istənilən xidməti əldə etmək mümkündür. Hazırda çox sayda qurumun rüsum, sığorta, kredit, təhsil, kommunal, məhkəmə və digər ödənişlərini ASAN ödəniş sistemi vasitəsilə bir kliklə yerinə yetirmək mümkündür. ASAN Viza ASAN Viza sistemi xarici ölkələrə səfər etmək vətəndaşlara və ya Azər- baycana gəlmək istəyən əcnəbilər və vətəndaşlığı olmayan şəxslərə viza verilməsi prosedurunun sadələşdirilməsi məqsədilə fəaliyyət göstərir. E-dövlət Portalı(e-gov) E-dövlət anlayışı, xüsusilə inkişaf etmiş ölkələrdə modern yeni bir döv- lətin yenidən qurulması işləri ilə əhəmiyyət qazanmışdır. Ölkəmizdə e-dövlət portalına (www.e-gov.az) müraciətlərin sayı hər keçən gün artmaqdadır və ümumi portalda olan xidmətlərin sayı 451-ə çatmışdır[3]. myGov “myGov” qabaqlayıcı hökumət konsepti əsasında vətəndaş, dövlət və biznes qurumlarını vahid platformada birləşdirən e-xidmətlərin göstərildiyi sistemdir. Vətəndaşlar “myGov” portalı vasitəsi ilə dövlət qurumları tərəfin- dən verilmiş məlumatları əldə etməklə, məlumatlarının doğruluğunu təsdiq- ləyə və xidmətlərə elektron şəkildə müraciət edə, həmçinin məlumatlarının digər qurumlara ötürülməsi prosesini tənzimləyə bilər. Vətəndaşa dair yeni məlumatlar sistemə əlavə edildikdə, vətəndaşların sənədlərinin etibarlılıq müddəti başa çatdıqda vətəndaşa bununla bağlı SMS, e-mail, həmçinin şəxsi kabinet vasitəsilə bildirişlər göndərilir[4]. SƏLİS - Sürətli Əlaqələndirmə və Layihələri İdarəetmə Sistemi Azərbaycan Respublikasının Prezidenti yanında Qeyri-Hökumət Təşki- latlarına Dövlət Dəstəyi Şurası tərəfindən təqdim edilən SƏLİS sisteminin 7 xidmətinə “myGov” platforması üzərindən müraciət etmək mümkündür. Bu xidmətlərə e – Vətəndaş, e - Apelyasiya, e – Növbə, e – İdarəetmə, e-Ərizə, e – Müraciət və hesabat, e – Ekspertiza aid edilir[5]. Nəticə: Vətəndaşların e-dövlət üzərindən aldıqları xidmətləri daha asan, sürətli, keyfiyyətli və səmərəli şəkildə əldə etmələri üçün e-dövlət tətbiqlərin- dən istifadə etmək məqsədə uyğun hesab edilir. E-dövlət tətbiqlərinə veb por-tal vasitəsilə çıxışı əldə etməklə yanaşı,mobil tətbiq ilə də çıxış əldə etmək olar. Bu isə ümumilikdə vətəndaşların e-dövlət xidmətlərini tətbiqlər vasitəsilə əldə edən zaman vməmnuniyyətinə səbəb olacaqdır. Ədəbiyyat [1] Elektron Hökumət bülleteni №39 , aprel 2017 [2] https://www.digital.gov.az/en/projects/our-projects/asan-login-en [3] https://www.e-gov.az/ [4] https://my.gov.az/intro/ [5] https://selis.az/

464 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

ELEKTRON DEMOQRAFİYA SİSTEMİNİN QURULMASINA DAİR YANAŞMALAR Nərminə Axundova AMEA İnformasiya Texnologiyaları İnstitutu Bakı, Azərbaycan [email protected] Elmi rəhbər tex.f.d., dos. Fərhad Yusifov

Açar sözlər: e-dövlət; e-demoqrafiya, dövlət reyestri, demoqrafik tədqiqatlar. Elektron demoqrafiya (e-demoqrafiya) rəqəmsal inqilabın demoqrafik davranışlara təsirinin öyrənilməsinə və demoqrafik proseslərin daha dərin tədqiq olunması üçün verilənlərin yeni mənbələrinin istifadə olunmasına im- kan verir [Weber et al., 2017, 935]. Verilənlər elmi və ya e-demoqrafiya ad- landıra biləcəyimiz elmi istiqamət böyük verilənlər mühitində bütün elmlərin innovasiya aləti olmaqla digər elm sahələri ilə biliklərin mübadiləsinə imkan yaradır [Алгулиев и др., 2019, 65]. Demoqrafik proseslərlə əlaqədar tədqi- qatlarda istifadə olunan verilənlər bütün dövrlərdə böyük ölçülərlə xarakterizə olmuşdur. Demoqrafik tədqiqatlarda fərdi qeydiyyat məlumatlarından istifadə olunması, sonralar siyahıyaalma verilənləri və digər reyestrlərin Belçika və Niderland kimi ölkələrdə genişləndirilməsinə və əlaqələndirilməsinə səy gös- tərmələri Skandinaviya ölkələrində demoqrafların əsas üstünlüyü hesab olu- nurdu [Lyngstad et al., 2011, 617]. Belə sistem demoqrafik proseslərin idarə olunmasında, qərarların qəbulunda və proqnozlaşmada çox əhəmiyyətlidir. Demoqrafik prosesləri idarə etmək üçün ilk növbədə müasir informasiya texnologiyalarından istifadə etməklə e-demoqrafiya sisteminin yaradılması vacibdir. E-demoqrafiya dedikdə e-reyestrlərin vahid platformaya inteqrasi- yası vahid dövlət reyestri əsasında qurulması başa düşülür. E-demoqrafiya sistemi aşağıdakı məsələlərin həlli üçün istifadə oluna bilər: 1. E-dövlət üçün vahid verilənlər bazasının və e-dövlət portalına inteqra- siya olunmuş müxtəlif reyestrlərin (tibb, miqrasiya, təhsil və s.) yaradıl- ması. 2. Əhalinin orta ömür müddətinin uzadılması, qəza, zəhərlənmə və yara- lanmaların sayını azaltmaq, profilaktik müalicə və reabilitasiya daxil ol- maqla ürək-damar, xərçəng, yoluxucu və digər xəstəliklərin qarşısını almaq üçün e-tibb sisteminin genişləndirilməsi. 3. Səhiyyə müəssisələrinin işinin təkmilləşdirilməsi və maddi-texniki baza- sının möhkəmləndirilməsi, əhaliyə tibbi xidmətin keyfiyyətinin yaxşılaş- dırılması, e-tibbi reyestrlərinin yaradılması, əhali arasında sağlam həyat tərzinin təşviqi və s. 4. Ekoloji tarazlığın və ətraf mühitin mühafizəsi üçün tədbirlərin görülməsi. Ərzaq və qeyri-ərzaq məhsullarının keyfiyyəti, istehsalı, saxlanması və

465 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

satışı ilə əlaqədar problemlər əhalinin yaşayışı, sağlamlığı və təhlükəsiz- liyinə birbaşa təsir göstərir. Bunu nəzərə alaraq hər bir dövlətin qarşı- sında duran əsas məsələlərdən biri ölkəsində ekoloji vəziyyətə dair kon- kret tədbirlərin görülməsidir. 5. Müxtəlif sahələri xarakterizə edən inteqrasiya və miqrasiya prosesləri üçün demoqrafik göstəricilərin formalaşdırılması və vətəndaşlar üçün fərdi virtual buludların yaradılması. 6. Beynəlxalq normalara uyğun olaraq miqrasiya sahəsində qanunvericili- yin təkmilləşdirilməsi və e-demoqrafik sistemin tələblərinə uyğun olaraq miqrasiya reyestrinin yaradılması. 7. Milli təhlükəsizliyin, sabit sosial-iqtisadi və demoqrafik inkişafın təmin edilməsi, əmək resurslarının səmərəli istifadəsi üçün əhalinin düzgün qeydiyyatı və balanslaşdırılmış yerləşdirilməsi. 8. Demoqrafik xüsusiyyətləri, gender balansı və fərdi profilin formalaşması üçün demoqrafik proseslərin təhlili. 9. Demoqrafik situasiyanın qiymətləndirilməsi və monitorinqi, proqnozlaş- dırma sistemlərinin ətraflı təhlili. Bu, öz növbəsində demoqrafik proses- lərin səmərəli idarə olunmasına imkan yaradacaqdır. 10. E-demoqrafiya sahəsində elmi və kadr potensialının artırılması məqsədi ilə ölkənin müvafiq ali təhsil müəssisələrində e-demoqrafiya sahəsində tədris proqramlarının hazırlanması və həyata keçirilməsi üçün tədbirlərin görülməsi. Yuxarıda göstərilən məsələlərin səmərəli həlli üçün ümumi milli e- demoqrafik sistemin işlənməsi mühüm məsələdir. Milli demoqrafik sistemin qurulması demoqrafik proseslərin analizini aparmağa, əhalinin reproduktiv sağlamlığının təmin olunmasına, həyat şəraitinin yaxşılaşdırılmasına, miqra- siya proseslərinin həlli və demoqrafik sahədə insan və elmi potensialın inki- şaf etdirilməsinə kömək edəcəkdir. Demoqrafik prosesləri proqnozlaşdırmaq üçün tez-tez modelləşdirməyə əsaslanan yanaşmalardan istifadə olunur [Courgeau et al., 2016,35]. E- demoqrafiyada əhalinin konkret qrupları arasında münasibətlərin modelləş- dirilməsi və sosial şəbəkələrdən əldə olunan empirik məlumatlarla güclü əlaqələr yaratmağa yönəlmişdir [Weber et al., 2017, 935; Алгулиев и др., 2019, 65]. Demoqrafik proseslərin modelləşdirməsindən istifadə ssenarilərin generasiyası üçün hesablama modullarından istifadəni asanlaşdıra və müəy- yən verilənlərin əldə olunmasında yarana biləcək məhdudiyyətin aradan qaldırılmasına kömək edə bilər. Modelləşdirmə müxtəlif ssenarilərin fərdin davranışına və ya müəyyən qruplara necə təsir göstərə biləcəyini öyrənmək üçün də istifadə edilə bilər. E-demoqrafiya sistemi tətbiqi müxtəlif dövlət reyetrlərində toplanan məlumatların analizi nəticəsində onlayn siyahıyaalma, əhalinin statistikası və əhali reyestrinin monitorinqinin aparılmasına imkan verəcəkdir. Vahid dövlət reyestrindəki məlumatlardan istifadə edərək qərar qəbuletmə sistemlərində effektiv şəkildə istifadəsi mümkün olacaqdır.

466 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

Ədəbiyyat 1. Courgeau В., Bijak J., Franck R., Silverman E. (2016) Model-Based Demography: Towards a Research Agenda. Agent-Based Modelling in Population Studies, vol.48, pp.29–51. 2. Lyngstad T.H., Skardhamar T. (2011) Nordic register data and their untapped potential for criminological knowledge. Crime and Justice, vol.40(1), pp.613–645. 3. Weber I., State B. (2017) Digital Demography. Processing of the International World Wide Web Conference Committee (IW3C2), Perth, Australia, pp.935–939. 4. Алгулиев Р., Алыгулиев Р., Юсифов Ф., Алекперова И. (2019) Формирование элек- тронной демографии как эффективного инструмента социальных исследований и мониторинга данных о населении. Вопросы государственного и муниципального управления, №.4, c.61-86.

EKSPERT SİSTEMİNİN İŞSİZLİK PROBLEMİNƏ TƏSİRİ Aslanzadə Şəfəq Azərbaycan Dövlət İqtisad Universiteti Bakı, Azərbaycan [email protected] Elmi rəhbər: Dos. Musayev Musa

Açar sözlər: avtomatlaşdırma, ekspert sistem, informasiya texnologiyaları İnformasiya Texnologiyaları mütəxəssisləri işə almaq üçün Ekspert Sistem (ESRIT) insan qaynaqları (HR) nümayəndələrinin işə qəbul prosesi zamanı, xüsusilə informasiya texnologiyaları mütəxəssisləri seçimində lazım olan yetərli keyfiyyətləri tamamlamaq üçün IT mütəxəssislərinin lazımi biliklər və onlara uyğun dərəcələndirmə cədvəlindən istifadə edərək biliklər bazası şəklində formalaşdırılan müasir dövrün süni intellekt–ekspert sistemidir. Bu sistem müraciətlərin oxunması, uyğun verilənlərin bazaya daxil edilməsi və bu məlumatlar əsasında dərəcələndirmə həyata keçirməklə müraciət edənin ümumi nəticəsini işə götürənə təqdim edir. IT mütəxəssislərini işə almaq məqsədilə yaradılmış olan ekspert sistem, insan qaynaqları əməkdaşlarının bu proses zamanı müraciət edənlər arasında daha məntiqli və düzgün seçim edə bilmələri üçün HR funksiyalarını dəqiqliklə yerinə yetirir. İşə götürmə və işçi yerləşdirmə nümayəndəliklərinə daxil olan müraciət sənədləri arasında axtarışı çətinləşdirən amil kimi onların müxtəlif format- larda olması və bəzi sahələrdə bu agentliklərin işçiləri sərbəst şəkildə seçə bilməmə imkanları vaxt itkisinə gətirir. Ekspert sistemin əsas yaradılış məq- sədi yaranan bir çox qeyri-müəyyənlikləri aradan qaldıraraq rahat şəkildə işçi axtarışını həyata keçirə bilməni təmin etməkdir. Tərcümeyi-haldakı informa- siya ilə vəzifə üçün lazımi olan əsas biliklərin uyğunlaşma dərəcələndirilməsi nəticəsində uyğun gələn işçilər təyin edilir. Bu dəyərləndirmə ikili (binar) təs- nifat ilə həyata keçirilir. Nəticədə ən uyğun tərcümeyi-hallar son cədvəlin birinci sinfində, digərləri isə uyğun olmayanlar sinfində yerləşdiriləcəkdir.

467 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

Təsnifatın atributları lazımi biliklərin dəyərləndirilməsindəki əsas ele- mentlərdir. İşçi vəzifəsinə uyğun atributların dəyərləndirilməsi zamanı ilk öncə, əsas bilik, daha sonra hər bir əlavə bilik uyğun qiymətləndirilmə ilə sonda rezume dəyəri (Rs) təyin edilir. Əsas biliklər iki kateqoriyaya ayrılırlar: birinci kateqoriya tələb olunan texnologiyaları ən yaxşı təsvir edən bir sıra açar sözlər, ikinci kateqoriya isə iş üçün lazım olan ən yaxşı bacarıqları təmsil edən bir sıra əsas ifadələrdir. Vəzifənin adı da daxil olmaqla bu kateqoriyalar ekspert sistemin çıxarış mexanizminin əsası olan biliklər bazasını dolduracaqdır. Biliklər bazası açar və dəyərlər toplusu kimi ayrılmaqla məlumatları yaddaşda lüğət forma-sında saxlayır. Açar hissədə söz və ya ifadə, dəyər hissəsində isə uyğun olaraq onların dəyərləndirmə qiyməti – s(wi) və ya s(pi) saxlanılır. ESRIT bu məlu- matları NoSQL verilənlər bazasının idarəetmə sistemində saxlayır, çünki bu verilənlər bazası sorğusu cavabı əlaqəli verilənlər bazası idarəetmə siste- minin (RDBMS) sorğu cavabından daha sürətli olur. Tərcümeyi-hal dəyərləndirilməsində sistem ilk öncə sözləri lemmatiza- siya etmək üçün təbii dil emalından (NLP) istifadə edir. Bununla da hər bir sözün əsası çıxarılaraq mətndəki sözlərin sayı azaldılır. Tərcümeyi-halların işlənməsinin ikinci mərhələsi, text mining texnologiyası ilə biliklər bazasından lazımi söz və ya ifadələr ayrılır. Bundan sonra istifadəçiyə Rs nəticəsi təqdim olunur. Sistemin mətn tipli biliklər bazası ilə işləməsi üçün Python-da təbii dillə işləyəbilmə funksiyalarına malik NLTK proqram paketindən istifadə edilir. Görünmə əmsalı (ac), biliklər bazasında olan açar sözlə olan əlaqəni hesablamaq üçün əsas sözə tətbiq edildikdə həmin sözün tərcümeyi-hal da- xilində istifadə edilmə sayının bütün sözlərin sayına bölünməsi ilə hesablanır. Görünmə əmsalı (ac), biliklər bazasında olan açar ifadə ilə olan əlaqəni hesablamaq üçün əsas ifadəyə tətbiq edildikdə həmin ifadənin tərcümeyi-hal daxilində istifadə edilmə sayının və bu ifadəni təşkil edən sözlərin fərqli per- mutasiyalarından əldə edilmiş ifadələrin sayının bütün ifadələrin – axtarılan ifadə ilə eynilik təşkil edən sözlərin – sayına bölünməsi ilə hesablanır.

𝑅= 𝑎𝑐(𝑤) ×𝑠(𝑤) + 𝑎𝑐(𝑝)×𝑠(𝑝) 𝑐𝑜𝑢𝑛𝑡(𝑤 ) 𝑎𝑐(𝑤 ) = 𝑐𝑜𝑢𝑛𝑡(𝑤) 𝑐𝑜𝑢𝑛𝑡(𝑝 ) 𝑎𝑐(𝑝 ) = 𝑐𝑜𝑢𝑛𝑡(𝑝) ESRIT ekspert sisteminin biliklər bazasına Java developer vəzifəsinə tələb olunan əsas biliklər aşağıdakı kimi əlavə edilməlidir: { "_id" : ObjectId("5516b7f98786b612f35d4679"), "name" : "Java Developer", "words" : [

468 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

{"word" : "Java ", "score" : 10}, {"word" : "JSF ", "score" : 10}, {"word" : "J2EE ", "score" : 10}, {"word" : "Python ", "score" : 8}, {"word" : "SQL ", "score" : 8}], "phrases" : [ {"phrase" : "Oracle Database","score" : 7.5}, {"phrase" : "professional java developer", "score" : 9}, ]} Avtomatlaşdırılmış sistemin işlək olduğunu HR mütəxəssisləri tərəfindən öncədən nəzərdən keçirilmiş 5 tərcümeyi-hal üzərində yoxlamaqla asanlıqla görmək olar: CV ESRIT HR Resume1 0.18018 2 Resume2 0.08823 5 Resume3 0.15663 3 Resume4 0.13281 4 Resume5 0.24402 1 Bu sistemin dünyada texnologiya və IT sahəsindəki inkişafı nəzərə alın- maqla, ilk öncə bu sahədə, irəlidə isə bütün sahələrdə işə qəbul prosesində tətbiqi və istifadə edilməsi müəyyən vəzifə üçün uyğun müraciətçilərin daha tez və səmərəli axtarışına, bu da işsizlik səviyyəsinin azalacağına şərait yaradacaqdır. İstinadlar: 1. https://www.ibm.com/topics/automation, 2. https://medium.com/towards‐artificial‐intelligence/natural‐language‐processing‐nlp‐with‐ python‐tutorial‐for‐beginners‐1f54e610a1a0 3. https://skelia.com/articles/java‐developer‐skills/ 4. https://www.investopedia.com/articles/investing/101315/10‐best‐tech‐jobs.asp 5. https://www.researchgate.net/publication/264416700_Innovating_HR_Using_an_Exper t_System_for_Recruiting_IT_Specialists_-_ESRIT

469 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

IMPACTING OF HUMAN RESOURCE DEPARTMENT’S CAREER DEVELOPING STRATEGY TO FIRM’S COMPETITIVE POWER (IN AZERBAIJAN FIRMS EXAMPLE)

Res. Ass. Aygun ABDULOVA1 Azerbaijan State Economic University Baku, Azerbaijan [email protected]

Keywords: Human resource management, career development, organizational behavior, career planning. Career development is a action of workers to reach their career goals during their working period. Organizational and personal thinking and expectations are very important factors for career development. Career decisions should be taken into special attention on this point. Today, the employers should try out the career development programs in order to make workers get benefits of human resources functions which are the very important factors for every organization. This way they could both ensure organizational activities and supply workers with job. The main purpose of career development is to direct and support the workers’ career and increase the competitiveness of companies. Besides, it has the following purposes:  Reduction of ineffectiveness caused by target uncertainty and decrease in motivation;  Help workers to overcome the obstacles came across during the improvement;  Prepare professionals to new positions for organization’s future needs;  Develop positive organizational culture based on high career expectations;  Help workers to define new career targets by identifying their potential abilities; Development of productivity of organizations; Career planning covers individual’s knowledge, skills, interests, values, estimation of strong and weak aspects, self-determination of short and long term plans, development of career plans and the adaptation process of plans. Career planning is the decision making and problem solving process aimed to build appropriate relations between employees’ needs and values and their work experience and opportunities. The process itself would cause employees to become happier and productive and train employees with high motivation who are

1 Research Assistant, lecturer at Azerbaijan State Economic University, International Magistrate And Doctorate Center (IMDC)

470 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev likely to predict their future goals and expectations and defining targets in accordance with their future expectations. The purpose of this research work is to investigate career as the human resources management function from the point of prospective influence of companies’ competitiveness strength. Career management is a basic rule of planning peoples’ work life. Career management contains combination of human resources plans with the system, definition of career steps, job description announcement for getting detailed information on career field, estimation of employee performance, development of work experience and educational programs [A.Guliyeva 2019]. Human Resources Management supports the responsibilities of leading position employers, personal career planning of employees and improvement of their mental skills. The employee is the one defining the self- career target and self-improvement strategy on this direction. “Planning of Work Life” closely matches the interests of humans as career is one of the main aspects of human life. Its being planned as limited process is very important from the view point of reaching the targeted career goals. Companies with good career management planning predicts its employees’ future prospective levels for the next one or five years. The mentioned prediction is utmost important as it helps the company to increase employee loyalty and adoption, motivate them and make a part of the company. Career management is the self-preparation strategy of how to step to the next stage predicting the career future. People during the career management process, before starting their career options should fill the company form asking what position they would like to explore and what skills do they need to ace the position. This aspect takes a special place in the personal file of employee. It is not always possible to go through the defined career development plan as the career development is linked to several other factors. However the employee’s perspicacity and willingness come ahead of these factors. Career should be understood as a vertical progress. Individual improving knowledge and skills can step on career stage (http://www. 5mworld.com). The most suitable approach to career is to accept its un-limitedness. There are certain cases of position changes in some companies and even in professions. According to statistics the average time for workers to stay in the same company is five years (Chetin, 1999: 334). Literatures 1. A Guliyeva, N Chunikhina, A Abdulova, Investing in human capital and assimilation of economic developmentTerra Economicus, 2019 2. AYTAÇ S. Kariyer Planlaması, http://iktisat.uludag.edu.tr/dergi/1/aytac/serpil.html (11.04.10)

471 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

POSSIBILITIES OF ORGANIZING THE DISTRIBUTED EDUCATION INFORMATION SYSTEM (DEIS) MODEL Valeriya Pushnova Institute of Control Systems of the Azerbaijan National Academy of Sciences Baku, Azerbaijan [email protected]

Keywords: information technology, distributed education information system, ICT skills, Networked Readiness Index. The introduction of information technology and the World Wide Web in educational processes is one of the relevant and vital areas in scientific research today. One example of research of the introduction of information technology in the educational process with the aim of improving the effectiveness of education is the “distributed education information system” (DEIS) model. Such new technologies make one think about the level of education and lead to the improvement of the education system. As was noted earlier, the development of information technology, the emergence of the World Wide Web, gave rise to the concepts of “distributed information system” and “distributed education information system” (DEIS). Among the many different theoretical descriptions, the statement of the famous scientist A.Tanenbaum, one of the authors of the fundamental principles of distributed systems, is particularly noteworthy: “A distributed system is a collection of independent computers that appears to its users as a single coherent system” [Tanenbaum A.S., 2007]. A.Tanenbaum also concisely formulated the main goal of distributed information systems: “The main goal of a distributed system is to make it easy for the users to access remote resources, and to share them in a controlled and efficient way”. Information technology today plays an important role in the education system as a tool in the training of qualified personnel. In modern practice, the teacher-student educational process employs various capabilities of information and communication resources [Abdulayeva S.A., 2016], [Thakar R., Pal P., Bangera B., Gupta A., 2016]. And since such information and communication resources can be interconnected (e.g. based on the World Wide Web), and their implementation can take place both within an individual educational institution and within a city, a country, or the world, it was noted that their multiple point combination forms a “distributed education information system”. Fig. 1 below shows an example of the architecture of a tentative DEIS model joining several separate point information and communication resources [Pushnova V.V., 2018].

472 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

Fig.1. A model of a “distributed education information system” (DEIS) The possibility of consistent evolutionary development and the rapid spread of distributed information systems in countries largely depends on the level of development of these countries. The level of readiness of a country’s economy for the most efficient use of ICT achievements today, and as a result, development in the field of “distributed education information systems” (DEIS), is assessed by means of a composite indicator called the Networked Readiness Index. The index has been published annually since 2001 by the World Economic Forum and the INSEAD international business school, based on statistics from international organizations such as the International Telecommunication Union, UNESCO Institute for Statistics, UN, World Bank, and research institutes depending on the country of study. 143 countries are currently covered in the report. Table 1 provides the ready values of the Networked Readiness Index for some countries for 2013-2015 [Pushnova V.V., 2016]. Tab.1. Networked Readiness Index for some countries for 2013–2015 Country Networked Networked Networked Readiness Index Readiness Index Readiness Index 2013 2014 2015 Rank Value Rank Value Rank Value Singapore 2 5.96 2 5.97 1 6.0 Finland 1 5.98 1 6.04 2 6.0 Sweden 3 5.91 3 5.93 3 5.8 Netherlands 4 5.81 4 5.79 4 5.8 Norway 5 5.66 5 5.70 5 5.8 Russia 54 4.13 50 4.30 41 4.5 Azerbaijan 56 4.11 49 4.31 57 4.3

473 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

Thus, can see from Table 1 which countries are more ready to introduce new ICT technologies, including “distributed education information system” (DEIS). These leaders have the highest percentage of Internet users in the world, which also indicates the level of development of network infrastructure and ICT skills. This level of ICT development in these countries allows them to have every reason to introduce a modern “distributed education information system” (DEIS). References: 1. Abdulayeva S.A. The use of innovation in education as an imperative of the time, ANI: Pedagogy and Psychology, Vol. 5. No. 3 (16), 2016, pp. 11-14 2. Pushnova V.V. Indicators of the development of the modern information society for different countries in the period 2013-2015. Prospects for the development of information technology: a collection of conference materials, 2016, pp. 65-73 3. Pushnova V.V. Improving the effectiveness of education by means of innovative information technologies of education, Scientific works, 2, Azerbaijan Technical University Press, 2018, pp. 213-216 4. Tanenbaum A.S. Distributed operating system. Principles and paradigms. Upper Saddle River: Pearson Prentice Hall, 2007 5. Thakar R., Pal P., Bangera B., Gupta A. Distributed Learning System, (IJCSIT) International Journal of Computer Science and Information Technologies, 2016, Vol. 7 (2), pp. 465-466

UNİVERSİTET-SƏNAYE İŞBİRLİYİNDƏ MEYDANA ÇIXAN PROBLEMLƏR VƏ HƏLLİ YOLLARI Əliyeva Rəşidə Azərbaycan Dövlət İqtisad Universiteti Bakı,Azərbaycan [email protected] Elmi rəhbər: i.f.d., dosent Əhmədov Fariz

Açar sözlər: Universitet, sənaye, universitet-sənaye işbirliyi, problem Universitet-sənaye əməkdaşlığının ilk nümunələri 17-ci əsrin əvvəllərin- də İngiltərədə istehsalda yaranan problemlərin həlli yollarını tapmaq məqsədi ilə, təməl məhsulun necə istehsal olunduğunu kağıza köçürərək məhsul ka- taloqunun yaradılması ilə meydana çıxmışdır. Frensis Bacon tərəfindən tica- rət tarixi proqramı çərçivəsində inkişaf etdirilən universitet-sənaye əlaqələri İngiltərədəki sənaye inqilabının hazırlayıcısı olmuşdur. 18-ci əsrdə Avropa- da, 19-cu əsrdə Amerikada bəzi universitet-sənaye işbirlikləri görülsədə, uni- versitetlərin təməl missiyası olan “təhsil” xüsusiyyətinı araşdırmanın və iqtisadi-sosial rifaha dəstək vermək kimi xüsusiyyətləri 20-ci əsrin ikinci yarısından öz əksini tapmışdır. Məhz, bu dövrdən sonra universitet-sənaye işbirliyi beynəlxalq innovasiya sistemində əsas rol oynamağa başlamışdır.

474 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

Tezis Üstünlüklərlə yanaşı bu işbirliyində bir sıra çatışmazlıqlar və problemlər var. Bu problemlərdən biri universitetlərlə sənaye sektorunun bir-birini yetə- rincə tanımamasıdır. Universitetdə istehsal olunan elm asanlıqla texnologi- yaya çevrilmir. Mövcud sənaye sektorunun böyük bir hissəsi universitetdə hansı fənlər və layihələr edilə biləcəyini kifayət qədər bilmir. Bunun səbəbi sənayenin bilikdə deyil, istehsalda texnologiyaya ehtiyacı olmasıdır. Digər ortaya çıxan problem isə zaman problemidir. Bildiyimiz kimi, elmi inkişafların əsas aktyoru universitetdir. Sənaye də universitetin bu rolu özünün inkişafı üçün layiqincə oynamasını gözləyir. Bu gözləmə zaman problemini artırır. Çünki, sənaye metodologiyası üzrə təqdiqat aparmaq və ya istehsala bir ye- nilik gətirmək zaman tələb edir.Sənaye üzvləri isə gözləntilərini doğrultmaq, daha çox gəlir əldə etmək üçün gözləməkdən boyun qaçırır.Digər tərəfdən universitetlər və onlarla sənaye əməkdaşlığı quran şirkətlər arasında mülkiy- yət problemləri meydana çıxır. Çünki bir təqdiqatın nəticəsi əldə edildikdən sonra alimlərin təqdiqat üzrə məlumat sahibliyi korporativ sponsorlar tərəfin- dən rəsmi müqavilələrdə müəyyən çərçivələrə salınır. Məsələn, universitet- lərlə şirkətlər arasında olan işbirliyini özündə ehtiva edən müqavilələrdə ək- sər hallarda universitet tədqiqatçılarının məlumat və ya tədqiqat materialla- rını tələb edən digər akademik alimlərlə paylaşa bilməmələri nəzərdə tutulur. Şirkət, universitet tədqiqatçıları tərəfindən hazırlanan araşdırmada özünün müəyyən mənada mülkiyyət hüququ olduğunu düşünür. Beləliklə, müqavilə- lərin icrası nəşrə qədər uzanır, və tərəflər arasıdna müqavilə bağlanması təq- diqatın nəticəsinin nəşr olunmasına qədər uzana bilər. Bəzi hallarda isə uni- versitetlər sənayedə texnika və metodologiyalar üzrə təqdiqat həyata keçirər- kən sənaye üzvləri bu nəticələri əks etdirən məqalələrin yayımlanmasına qarşı çıxır. Buna səbəb olaraq isə, həmin metodların kommersiya sirri təşkil etdiyini bildirirlər. Ümumiləşdirsək,xüsusilə aşağıdakı məqamlar iş birliyinin problemli sahələri kimi önə çıxır:  Universitetin təqdiqat nəticəsi üzrə əldə etdikləri mlumat üzrə muxtariy- yətinin məhdudlaşdırılması;  Dövlət və özəl fondların gözləntiləri və qaydaları arasındakı uyğunsuz- luq;  Bəzən aparılan tədqiqatların sənayeüçün uyğun olmaması;  Nəşrlər və tədqiqat nəticələrinin aydın olmaması;  Patentlər və istifadə hüquqlaı ilə bağlı çatışmazlıqlar;  Tərəflərin maraqlarının toqquşması. Qeyd olunanlardan bu nəticəyə gəlmək olar ki, universitet-sənaye əmək- daşlığı çox mürəkkəbdir. Davamlı bir mərhələyə çatana və nəticələrindən gözlənilən faydalar əldə olunana qədər uzun müddət tələb olunur. Bu gün bu münasibətlər sistemi ölkələrin elmi-texnoloji və sənaye siyasətlərində mü- hüm yer tutur və əməkdaşlığı inkişaf etdirmək səyləri artır. Bu məqamda nə-

475 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev zərə alınması tövsiyə edilən ən vacib element, mövzunu hər bir mexanizmi aktivləşdirmək üçün əməkdaşlıq proseslərində addım-addım davam etmək əvəzinə vahid və sistematik strategiyalar inkişaf etdirməklə əməkdaşlıq üçün motivasiya təmin edən uyğun bir mühit yaratmaqdır. Hər şeydən əvvəl, universitet-sənaye və hökumət arasındakı fəal əməkdaşlığa imkan verəcək bir zəmin hazırlamaq lazımdır. Bu istiqamətdə hüquqi infrastruktur təmin edil- məli, asanlaşdırıcı mexanizmlər yaradılmalı və zəruri hallarda mütləq islahat- lar aparılmalıdır. Digər bir vacib məqam da budur ki, universitetlərin mütəxəs- sisləri sənayenin əməkdaşlıq etmək və müəyyən sahələrdə səriştəlilik səviy- yəsinə çatmaq istədiyi şəkildə dəstəklənməlidir. Bu məqsədlə ölkələr, univer- sitetlərin və tədqiqatçıların sənaye ilə əməkdaşlığı məhdudlaşdırdığını dü- şündükləri qayda və qanunları götürərək və yeni qaydalar, şəhərlərə inteqra- siya olunmuş texnoparklar, inkubatorların yaradılması, intellektual mülkiyyət tətbiqetmələri, geniş miqyaslı maliyyələşdirmə mənbələri və əməkdaşlığı təşviq edəcək digər metod və təşviq sistemləri yaradaraq, başlatdıqları bu müddətdə mümkün qədər uyğun bir mühit yaratmağa çalışmalıdırlar. Uni- versitetlərin təbiətinə zidd olan sürətli ticarət məhsulu üçün təzyiqlərdən uzaq tutulacağına dair gözləntilərə hörmət edilməli, uzunmüddətli elmi məqsədlər üçün əsas tədqiqat işləri daima vacib olmalıdır. Ən əsası təhsil məsuliyyəti həmişə bu istiqamətdə aparıcı universitet missiyası və fəaliyyətləri kimi qəbul edilməlivə bu istiqamətdədə maliyyə mənbələri təmin olunmağa davam et- məlidir. İstinadlar 1. [Altbach, Philip G. Salmi, Jamil, 2011-The road to academic excellence : the making of world-class research universities] 2. [Abramo, G., D’angelo, C., Di Costa, F., &Solazzi, M., 2011-The role of information asymmetry in the market for university—industry research collaboration. Journal of Technology Transfer, 36, 84— 100.] 3. [Babaa, Y., Shichijo, N., &Seditac, S., 2009. How do collaborations with universities affect firms’ innovative performance? The role of ‘‘Pasteur scientists’’ in the advanced materials field. Research Policy, 38, 756—764. 4. [Blumenthal, D.,2003. Academic—industrial relationships in the life sciences. New England Journal of Medicine, 349, 2452—2459.] 5. [Schartinger, D., Schibany, A., &Gassler, H., 2001. Interactive relations between universities and firms: Empirical evidence for Austria. Journal of Technology Transfer,26 255-238] 6. [Kiper, Mahmut, 2010, DünyadaveTürkiye’deÜniversite-Sanayiİşbirliği (Ankara: TTGV Yayınları).]

476 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

SOSİAL ŞƏBƏKƏLƏRDƏ SOSİAL BOTLAR Xəyalə Əhmədova AMEA İnformasiya Texnologiyaları İnstitutu, Bakı, Azərbaycan [email protected] Elmi rəhbər: Yadigar İmamverdiyev

Açar sözlər: sosial şəbəkə; saxta profil; sosial botlar; əlamətlər. Giriş Sosial şəbəkələrdə fəailəyyət göstərən saxta profillər növündən asılı olmayaq 3 qrupa bölünür: insan tərəfindən, insan və proqram tərəfindən, proqram tərəfindən yaradılıb idarə edilən saxta profillər. Proqram tərəfindən yaradılıb idarə ediən saxta profillərə botlar misal olaraq göstərilə bilər. Botların bəyənmə, sosial, botnet, təsir, spam kimi növləri vardır. Botların təh- lükəli növlərindən olan sosial botlar insanların hərəkət, fikir və seçimlrinə təsir etmək üçün istifadə edilir. Sosial şəbəkələrdə sosial botların fəaliyyəti Sosial şəbəkələrdə sosial botlardan, əsasən, siyasətdə istifadə edilir. Sosial botların istifadə məqsədlərindən olan prezident seçkilərinə təsir zama- nı seçilməsi planlaşdırılan namizəd dəstəklənərkən, rəqib namizədlərə hü- cum edilərək insanların seçimlərinə təsir edilir. 2016 ABŞ prezident seçkilərində sosial botların böyük həcmdə məzmun generasiya etməsi müşahidə edilmişdir. Burada istifadə edilən botların Donald Trump haqqındadaha pozitiv və sistemli paylaşımlar etməsi müşahidə edil- mişdir. 2017 Fransa prezident seçkilərində Marine Le Pen və Emmanuel Macron ilə bağlı tvitlər analiz edilmiş və əsasən, ABŞ əsaslı hesablarla əlaqəli olmuş 18000 aktiv Twitter botu aşkarlanmışdır. Bu botlardan minlərləsinin həm də 2016 ABŞ prezident seçkilərində iştirak etmiş olmaları müşahidə edilmişdir [Yang et al, 2019, 48-61]. Sosial şəbəkələrdə sosial botların aşkarlanması əlamətləri Sosial botların aşkarlanması zamanı tvit, istifadəçi və qraf əsaslı əlamət- lərdən istifadə edilərək Dərin Q-Təlim (ing. Deep Q-Learning (DQL)) modeli ilə birləşdirilmiş Dərin Q-Şəbəkəsi arxitekturası (ing. deep Q-network) dizayn edilmişdir [Lingam et al, 2019, 3947-3964]. [Varol et al, 2018, 8-13] istifadə edilən əlamətləri aşağıdakı kimi təsnif- ləndirmişdir:  İstifadəçi əsaslı əlamətlər: hesabın yaş, dostlar sayı, tvit, izləyici, təsvir (ing. description) uzunluğu paylanması və s.  Dost əsaslı əlamətlər. Tvit istifadəçinin ekran adı qeyd etməklə ünvan- landığından burada 4 növ əlaqə nəzərdən keçirilmişdir: retvit etmə, bəhs etmə (ing. mention), retvit edilmə və bəhs edilmə.

477 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

 Şəbəkə əsaslı əlamətlər: təpə nöqtələri və tillərin sayı, şəbəkə sıxlığı, güc (ing. strength)paylanması və s.  Məzmun və dil əsaslı əlamətlər: tvitdə olan sözlərin sayı və entropiyası, tvitdə olan POS (Part-of-Speech) etiket tezliyi və s.  Hiss (ing. sentiment) əlamətləri: tək tvitdə olan müsbət və mənfi hesab (ing. score) nisbəti, pozitiv və neqativ ifadə sayı və s.  Müvəqqəti (ing. temporal) əlamətlər: ardıcıl 2 tvit, retvit və bəhs etmə arasındakı vaxt. Ədəbiyyat 1. Lingam, G., Rout, R. R., and Somayajulu, D. V. Adaptive deep Q-learning model for detecting social bots and influential users in online social networks. Applied Intelligence, 2019, vol. 49, no. 11, pp. 3947-3964. 2. Varol, O., Davis, C. A., Menczer, F., & Flammini, A. Feature engineering for social bot detection. Feature engineering for machine learning and data analytics, 2018, 311 p. 3. Yang, K. C., Varol, O., Davis, C. A., Ferrara, E., Flammini, A., and Menczer, F. Arming the public with artificial intelligence to counter social bots. Human Behavior and Emerging Technologies, 2019, vol. 1, no. 1, pp. 48-61.

SYSTEM FOR REDUCING WATER CONSUMPTION AT HOME Mustafa Aghayev Baku Higher Oil School Baku, Azerbaijan [email protected] Supervisor: Assoc.prof.Kamala Pashayeva

Key words: water consumption, waste of usable water, cost-effective solution In recent years, usage of combi boilers has derived an enormous popularity and growth in order to meet population’s requirements. Therefore, implementation of a number of combi boilers leads to waste of water in a significant amount. As a result, this issue has a negative impact on people’s water consumption on a daily basis. This thesis is elaborated on a solution for this daily growing problem by recycling unutilized water in the matter of not only enhancement of water consumption, but also for cost-effective purposes. As it has been already mentioned that the increasing number of combi boilers leads to waste of a huge amount of water. Thus, when water tap is opened, time duration is required to heat water in boiler. Within that time interval, some cold water is wasted to wait for increasing temperature in boiler outlet. According to the investigations which were conducted British Gas company, it is possible to save 28,000 litres of water by solving this

478 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev enhancing issue. As well as, with regards to researches which were carried out by U.S. Department of Energy, water heating can account for nearly a quarter ¼ of the energy consumed in home. In the United Kingdom, for managing water utilization in combi boiler, there is already an existing product which is called “CombiSave” system. With regards to the working principle of this product, this is just a simple valve which decreases water flow rate in order to reduce water consumption while waiting for hot water from the boiler. However, this system is limited to only reduction is water utilization. In terms of our solution to that issue, it is possible to save 100% of water which is wasted during waiting time duration. As it can be seen obviously from the statistics, with our given solution, it is feasible to avoid water loss and to economize budget. With regards to the methodology for solving aforementioned issue, it is highly recommended to use the main concept of measurement and control system which is named as a negative feedback which is a part of closed-loop control system.

Figure 6. Closed-loop control system In order to recycle unused cold water, we use Arduino Uno for controller, 2 electronic mini water actuator and temperature sensor. So, we mount temperature sensors inside of hot water outlet pipe for measuring temperature of water which passes through pipeline. Prior to setting up all other devices ready to use, for the allowable temperature, desirable water temperature must be assigned as set point. If the temperature of water in hot water outlet is less than the set point value, then, controller closes the 2nd actuator which pass hot water towards taps and opens the 1st actuator for sending that amount of water to boiler again.

479 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

Figure 1. Block diagram of overall system To conclude all aspects mentioned above, in the recent years, due to the reduction in the reservoir of drinking water, saving water is one of the most essential purposes of all population all over the world. In order to achieve this goal, this type of water saving systems must be enhanced and been rolled out widely in the majority of countries. References 1. [Guide to Home Water Efficiency by U.S. Department of Energy] 2. [CombiSave technology investigations by British Gas] 3. [Using Water Efficiently: Ideas for Communties by U.S. Environmental Protection Agency (EPA)]

IMPROVED SECURITY SYSTEM IN INDUSTRY Shabnam Shafiyeva Baku Higher Oil School Baku, Azerbaijan [email protected] Supervisor: Assoc. Prof. Kamala Pashayeva

Key words: Employee safety, monitoring systems, physiological parameters. The main things that play a big role in world economy are oil and gas that stand for the principal energy sources nowadays. It makes oil and gas industry essential and major which is also the most perilous sector. Therefore,

480 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev industrial workers encounter with numerous safety and protection issues in fields. A number of solutions with their own pros and cons exist in order to avoid health risks of workers. The aim of this paper is to illustrate the method of using sensors in safety helmets for detecting any serious change in physiological signs of employee and taking measure for prevention of serious health issues. As oil and gas industry is hazardous it leads to existence of distinctive types of issues related to the security and safety. These problems are listed as: security of facilities, documents, information, safety of equipment, workplace and employee. The most crucial one of listed issues is employee safety which has to be considered strictly. The main reason why employees face with health problems in fields is working conditions in hazardous environment since the sun, wind, humidity and dynamic work negatively affect their health. A great deal of actions has been taken for the safety of employees which are costly and have some limitations that are barrier to the usage of them in some fields. As an example of technique, safety monitoring systems can be mentioned. The basic idea of this system is using wearable sensors on body and simultaneously obtaining the data about the physiological parameters of employee who works in harsh conditions in oil fields. These parameters are heart and respiratory rates which allow to analyze health condition of worker. Procedure is done by making a comparison between predefined values and received physiological data of employee. The remote system detects any case of irregularity by means of tracking the datum and some preventive actions are taken in order to avoid serious health impairments. One of the essential problems of applying this method is dynamic work condition that employees commit, as sensors attached to human body can set up a disturbance to their labor. Secondly, the sensors are precisely sensitive to sweat that appears as the result of working under sun shines for the long period of time and this factor can have a disturbed influence on indication of sensor. The counterpart approach with some modifications is implemented in this project which illustrates the low cost, precise and reliable system. The key concept is to attach non-invasive sensors into the safety helmets of employees for detecting parameters such that temperature, blood pressure and heart rate, using Arduino as controller. The cause of selection of safety helmets for sensors placement is that, they do not induce any discomfort for the workers and sensors are not impressed by presence of sweat, dust, oil and other external factors. These sensors are linked to the microcontroller by means of equipment of signal conditioning. Physiological sign values obtained by the sensors are compared to limit values and the outcome is received as a result of confrontation. If there is a significant disparity between

481 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev values, then alarm is activated and let the employee be aware of case of unhealthiness. Alarms will be diverse from each other in order to indicate special type of issue related to the health condition. Two-stage connection is needed in pursuance of transmitting the datum also to the central server. For the first phase, it is needed to use the communication protocol for transmitting measured data and in the second step, the data is sent to the server. Applying GPS system is one more addition to the previous solution. The main characteristics of wireless protocols are illustrated below: Wireless Protocol Mass Range Mass Data Rate Power Consumption Bluetooth 100 m 1-3 Mbps 2.5-100 mW Wi-Fi 150-200 m 54 Mbps 1W ZigBee 100 m 250 kbps 35 mW LoRa 50 km 700 bps customizable In consequence, the methodology of ensuring the employee safety will be improved. Reference 1. [Aliyu Ahmed et al. Human Vital Physiological Parameters Monitoring: A Wireless Body Area Technology Based Internet of Things. Jurnal Teknologi dan Sistem Komputer, 6(3), 2018, 115-121] 2. [Brostoff, S. 1997. Workers unhappy with health care system. National Underwriter (Life/Health/Financial Services), 101: 9-9] 3. [Duarte DiasID and João Paulo Silva Cunha. Wearable Health Devices—Vital Sign Monitoring, Systems and Technologies. Sensors 2018, 18, 2414; doi:10.3390/s18082414] 4. [R. Lukocius et al. Physiological Parameters Monitoring System for Occupational Safety. Elektronika Ir Elektrotechnika, ISSN 1392–1215, VOL. 20, NO. 5, 2014] 5. [Sumit Majumder, Tapas Mondal and M. Jamal Deen. Wearable Sensors for Remote Health Monitoring. Sensors 2017, 17, 130; doi:10.3390/s17010130]

482 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

DEVELOPMENT OF TELEMETRY SYSTEM FOR NATURAL GAS FLOW MEASUREMENT IN THE MAIN PIPELINES GRID Sakina Naghizada Baku Higher Oil School Baku, Azerbaijan e-mail: [email protected] Supervisor: Assoc. Prof. Erkin Ibragimov

Keywords: Telemetry; Natural gas flow; Flow measurement; Natural gas distribution

In today’s modern world, oil and natural gas are essential industries in the energy sector and have an influential role as the world's primary fuel sources in the global market. In particular, the contribution of the natural gas which is one of several means to meet the fundamental needs of the various aspects of life, is tremendous. Natural gas finds its usage as an energy source or as a fuel over a multitude of sectors. Albeit it has many competitors in industry, comprising considerably advantageous properties, natural gas has been acknowledged as more reliable in comparison with its competitors. It is the product which cannot be stored easily that means it must be used or transported as soon as it is produced. To understand the amount of gas which is delivered by a producer or by a pipeline to the end user, we need to continuously monitor and measure the flow of gas moving through the pipeline. [1] The major factor that can be considered as the reason to measure natural gas flow is ensuring the high accuracy in custody transfer. To provide the detailed monitoring and financial reporting of distributed natural gas over the country, the data taken from the different measurement points should be gathered, controlled, and monitored by conducting sophisticated methods. Development of telemetry systems is such a method that has found its widespread usage in industry. Telemetry systems allows productive and efficient data gathering considering the safe and cost-effective methods that those systems provide. Besides, it has significant role in remote regulation, financial issues, and prevention of fraud. Various telemetry systems were examined in the research paper and the proper technologies have been determined for the subject of further investigation considering the current country requirements. The widespread measurement technology is the orifice plate that is suitable for the intended purpose on account of its high accuracy and cost-effectiveness. Relying on the differential pressure measurement principle, it is always likely to achieve desired results by means of the usage of orifice meters and the special devices which are flow computers connected to them for the accurate calculations of the flow of natural gas. Flow computers analyze data and generate reports for

483 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev the product. [2] To collect the data from the measurement points in large distances, Radio Frequency type telemetry systems have been chosen. As a result, the functional scheme of the development system was designed and the required system components such as the proper flow computer, modem and the communication protocol were selected considering the needs of the process and the availability of the products from various manufacturers. References [1] [M. Kelkar, in Natural Gas Production Engineering, PennWell Corp, 2008, p. 571.] [2] [J. S. &. T. Shah, "Fundamentals of flow computers". ]

AUTOMATED PLANT WATERING SYSTEM “AUTOWATER” Aytaj Abdullayeva, Aykhan Hagverdili, Javidan Ibrahimov, Tural Hasanov Baku Higher Oil School Baku, Azerbaijan [email protected], [email protected], [email protected], [email protected]. Supervisor: Assoc. prof. Kamala Pashayeva

Keywords: Plant watering system, Irrigation system, Arduino Uno Nowadays, watering is paramount for the agricultural field and the growth of plants to reach their full potential. To decrease the human labor and effort by replacing manual activities to save cost and time, automated plant watering system can be applied. Arduino Uno board, which is based on ATmega328 microcontroller, is utilized for this project. With the help of different sensors, the possibility of underirrigation and overirrigation can be eliminated. In most projects, only the soil moisture sensor is utilized for detecting whether there is a need for watering or not. However, if the irrigation is not done on the proper time of the day, it can deteriorate not only plant, but also the yield. If the irrigation process is done during the heat of the day, it will not be so efficient considering the evaporation of water before penetrating the roots which can result the waste of water in vain. Also, watering at night is not a good option, so that the leaves and roots can stay damp for a long time, as there is not the beam of sunlight. To prevent these circumstances, temperature and light sensors can benefit to decide the proper time for irrigation. At the algorithm of this project, particular threshold values will be utilized for finalizing the proper time. Furthermore, powering the system will be completed by using solar panels as one of the renewable resources. As the sunlight triggers the cells of the panels, the solar energy is converted to the electrical energy.

484 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

For watering the plant/soil, there are several steps that the robot will take. First, the temperature, moisture level and lightness are measured. If the values for these parameters are proper for the watering, for instance, moisture level must be lower than the threshold value, the pump will be operated, and the plant will be watered. After turning on the pump, the system automatically sends data to the web server through the Ethernet and the values will be seen on the screen in the control room. Additionally, the robot is partially dependent on the client request. If the client sends request to the robot, it will water the plant even if the values are not appropriate for irrigation.

485 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

The following flow chart demonstrates the process loop for this project. Firstly, the moisture level, temperature and lightness level are measured. If the measured moisture level (ML) is lower than the estimated threshold, then the temperature and lightness level are also compared to the specified threshold values. If both are greater than threshold values then the pump will turn on, the acquired data from sensors will be sent to web server and after the estimated time, the process will end. If the measured moisture level is higher than threshold, or either temperature or lightness level is lower than respective threshold values, then the pump state will be checked. If pump is active, then it will be turned off, and the whole process will start again from the beginning. If client (user) presses the “Force water” button in the web page, then the pump will turn on. In conclusion, I would like to point out that our machine is comprised of relatively simple components and unsophisticated logic. While the construction is relatively simple, it has many parts which are very easy to get wrong. Power usage and proper handling of different devices of different current and voltage requirements is one of the things inexperienced people are likely to have trouble with. Planning the project in its entirety and thinking all the parts through carefully is the goal to keep costs and changes at a minimum. In our experience, careful, thorough yet flexible planning is very crucial in all projects, especially the commercial ones. Flexibility is often looked over, but things are bound to go wrong regardless of how much time we spend on projects. Being able to adapt to different situations and changes can be vital at times. Additionally, while the construction is simple in contrast with other modern agricultural solutions, our machine is likely to make a big difference for the nature. Humans are imperfect in many ways they deal with plants. They overuse or underuse water in many cases, causing waste of water and suffering of plants. That is not to say that robots are perfectly infallible per se, they too make mistakes. The good part it that robots do not have to be perfect to be commercially viable and better for the nature. They just have to be better than the humans they are replacing. And robots are, in essence, mechanical muscles that are constantly improving at a rate biology cannot match. While there is a lot of room for improvement in the machine we have built in this project, we strongly believe that it is a step in the right direction both in practice and in spirit. References 1. [Vighnesh Patil, “Automated Watering and Irrigation System using Arduino UNO”, International Journal of Innovative Science and Research Technology, 2019.] 2. [Mahfida Amjad, “Automated Water Management System (WMS)”, Research Association of Modern Education and Computer Science., 2019]

486 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

DEVELOPMENT OF EMERGENCY SHUTDOWN SYSTEM FOR OVERPRESSURE PROTECTION Emil Naghizada Baku Higher Oil School Baku, Azerbaijan [email protected] Supervisor: Assoc. Prof. Erkin Ibrahimov

Key words: ESD, overpressure, HIPPS, protection The Oil and Gas industry is the main industry that provide the energy to the world. Despite of the existence of other energy sources, such as coal, nuclear, hydro, and renewable energy, none of them can produce the same amount energy as hydrocarbons to meet the energy consumption of the world. Since hydrocarbons are highly flammable and oil and gas industry involves the utilization of mechanical equipment from drilling to refining processes, safety is one of the most crucial objectives of this industry. The ultimate goal of safety is to ensure the prevention of hazards, minimize the threats to human life, protect the persistence of the processes, production, service and so on. There is need for complex equipment and assembly of devices to maintain the protection of the facility and employees. These devices are connected in loops or sub-systems to execute certain tasks in case of safety violence and are called safety instrumented functions (SIF). Various SIF components are used mutually to form the safety instrumented systems (SIS). SIS systems generally consist of three integrated parts which are sensors to obtain the value of the process variable, logic solver that takes the data from sensors, analyze it, and make decision to perform certain action or set of actions, and final control element that directly contact with process variable to establish protection precautions. Emergency shutdown system is also part of SIS and is used to intervene the process when emergency case occurs. One of the problems that can arise in oil and gas pipeline and cause the emergency case is the overpressure issue. It can be generated because of several reasons, such as closed vessel, medium failure, malfunction of bursting disc, blowout panels, valves and so on. As a result, developed pressure may cause severe damage to the certain equipment in the pipeline, and in case of hydrocarbon stream, this damage may increase several-fold. Therefore, there is need for SIS system to interfere the stream in the pipeline before the equipment in case of overpressure. In this research, several SIS systems and elements for overpressure protection have been investigated, such as pressure switches, pressure transmitters, relief valves, rupture discs, slam-shut valves and so on. Although, each of the investigated elements provide certain level of protection against

487 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev overpressure, for developing the much safer SIS system and environment, high integrity pressure protection system (HIPPS) is chosen as an object of research. HIPPS is the last defense that prevent pipeline or vessel rupture by isolating high operating pressure and is used when mechanical pressure relief device cannot be applied. One of the significant characteristics of HIPPS system is the application of redundancy. Redundant devices are used to maintain the persistence of the process when one of the devices is out of use. The pressure sensing loop of HIPPS system is formed set of redundant transmitters which are used to increase reliability and actual process value is determined by applying voting function. To assure the safety of the operator when isolating the transmitter for testing, pressure manifold with interlock is also installed in pressure sensing loop. The logic solver, which consists of central processing unit (CPU) and redundant I/O interface, is responsible for activation of proper signal output based on predetermined logic conditions or inputs from pressure sensing loop. The shutdown logic is embedded in its CPU and is initiated automatically without acknowledgement or external intervention. The logic solver is also used for performing diagnostic test during the lifecycle of the system. The HIPPS system has two redundant final control elements in series to assure the blocking the pipeline when emergency state occurs. Final control elements consist of actuator, valve, and valve controller. Actuator are used to operate valve and energized by hydraulic, pneumatic, or electrical drives. Each type of actuators has a superiority on others depending on the process it is applied by means of speed, reliability, accuracy, product life and so on. The valve is one of the most critical part of HIPPS since it is the main part being contacted with the stream. There are several types of valves including ball, plug, butterfly, triple offset valves and so on, and their selection should be made considering the closing speed, reliability and zero leakage capability. Since the final control element of HIPPS system is used in case of emergency and is not part of distributed control system, partial stroke test is applied to valve by digital valve controller. During the partial stroke test, the valve is moved a portion of its total travel without affecting the process. Throughout the research of the emergency shutdown system, control strategy has been established, communication protocols of the system have been selected and control logic and algorithms have been developed. The detailed investigation has been made for each elements of HIPPS system, and selection has been made based on the type of element, products of vendors, reliability, compatibility, and SIL ratings to establish certain SIL environment. References 1. Assured Automation, n.d. www.assuredautomation.com. [Online] Available at: https://assuredautomation.com/actuated-valve-training/types-of- valves.php [Accessed 15 December 2020].

488 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

2. Emerson Process Management, 2016. Emerson Process Management: Documents: Automation. [Online] Available at: https://www.emerson.com/documents/automation/learn-more-hipps- interactive-solutions-tool-fisher-en-us-176516.pdf [Accessed 22 November 2020]. 3. Kuphaldt, T. R., 2018. Lessons In Industrial Automation. 2nd ed. San Francisco: Creative Commons Attribution.

DEVELOPMENT OF AUTOMATED TANK MANAGEMENT SYSTEM IN OIL & GAS INDUSTRY Nariman Suleymanov Baku Higher Oil School Baku, Azerbaijan [email protected] Supervisor: Assoc. Prof. Erkin Ibrahimov

Key words: Measurement, Control, Automation. Oil and gas industry covers exploration, extraction, transporting, refining and marketing of oil products and it is the most important industry in Azerbaijan. Oil and gas industry divided into 3 parts: Upstream, midstream, downstream. For all these sectors tanks are used to store the products. In upstream sector the oil is extracted and separated from other associated matters, then the crude oil is saved in the tanks. Midstream sector involves transportation with pipelines, trucks or the rail. There is a huge demand for storing the oil and natural gas because of high pressure while transportation. Apart from this, keeping them in a safe way is important due to delivery to other pipelines. In order to solve these issues, the tanks are utilized. After refining of the crude oil, there is a need to keep the chemical substances in downstream sector which imposes the tank using for this purpose as well. [1]. Control is vital in aiming to obtain the desired end product. In order to control process, all devices have to be controlled and monitored properly. In manual control there are some drawbacks. There are some requirements when the parameter reaches the some values, then the proper action should be done, but it depends on the human and he/she can do mistakes. To solve these problems, the automation is the best solution. In order to have the full automation tank, we have to know the values of some parameters, such as, pressure, temperature, level and flow with a need to have proper and accurate measurements of these parameters. Measuring of all these parameters has the important reasons. For all of them the most important reason is safety. The pressure, temperature, level and flow are measured because of efficiency, saving cost, to infer measurement of other

489 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev variables, product quality, custody transfer, monitoring, inventory, to prevent overspill, to determine the amount of the product, product consistency and so on. There are many types of the measurement devices of all these parameters, but the most suitable ones were selected for each parameter based on analysis of technologies and venders. In addition to measurement devices, we need to ensure the proper final control element is selected. The heating and cooling loop was developed to get the desired temperature. The valves are the devices that are utilized to control flow- stop and start or increase and decrease the flow [2]. There is also a need to move the fluid in the pipeline, that’s why the pump has been used in the process [3]. After analysis of technologies, the most appropriate devices have been chosen for the process. In order to ensure the safety, some preventive measures were took into account like blanketing and overpressure with further implementation of technologies [4]. In order to get the full automation of the tank, the program has been written in PLC with the required logic and have simulated in the SCADA system. All values of the parameters can be monitored in the SCADA system and final control elements can be controlled as well. Having in mind above considerations and technology selection to meet automation and safety requirements, the tank automated system has been developed. Reference: [1] https://www.schedulereader.com/blog/oil-and-gas-industry-overview [2] http://www.wermac.org/valves/valves_general.html [3] http://www.wermac.org/equipment/pumps_general.html [4] http://www.wermac.org/valves/valves_pressure_relief.html

DEVELOPMENT OF GAS LEAKAGE ALERT SECURİTY SYSTEM USİNG MİCROCONTROLLER Omar Mammadov Baku Higher Oil School Baku, Azerbaijan [email protected] Supervisor: Assoc. Prof. Naila Allahverdiyeva

Key words: liquefied petroleum gas, gas sensor, microcontroller In Azerbaijan and many other countries liquefied petroleum gas (LPG) is widely used for cooking and other domestic needs. Therefore, timely warning information is required regarding the occurrence of gas leak in order to avoid

490 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev home safety threatening risks and potential dangers. The above mentioned background is the main motivation behind this research and development of a warning information system in order to assist people to control their house safety. The main purpose of this study is developing a system that combines the usage of LPG sensor detector and microcontroller. Carrying out the project successfully, an inexpensive, rapid and straightforward security system will be provided. The main reasons of leak incidents are substandard cylinders, old valves, irregular checking of gas cylinders, worn out regulators and a lack of awareness of handling gas cylinders. Generally, an odorant such as ethane thiol is added to LPG, so that leaks can be detected easily. However, some people who have a reduced sense of smell may not be able to rely upon this inherent safety mechanism. A gas leakage detector becomes vital and helps to protect people from the dangers and accidents. A number of research papers have already been published on gas leakage detection techniques. In our design, LEDs and buzzers are used in order to alert users about the gas leakage. For our project, a semiconductor sensor (MQ-6) is used in order to detect LPG. Sensitive material of the MQ-6 gas sensor is SnO2, which has lower conductivity in clean air. When the target combustible gas exists, the sensor conductivity increases along with the rising gas concentration. The MQ-6 gas sensor has a high sensitivity to propane, butane and LPG, and response to natural gas. The sensor could be used to detect different combustible gases and is cheap and suitable for different applications. The MQ-6 can detect gas concentrations anywhere between 200 and 10,000 ppm. The below supplied figure illustrates the block diagram of the gas leakage alert security system:

Figure 1. Block diagram of the system As it has been mentioned before, our system is based on the Arduino UNO R3 and MQ-6 gas sensor. When the sensor detects gas in the atmosphere, it will give digital output 1 and if no gas is detected the output will become 0. Arduino will receive the sensor output as digital input. If the

491 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev sensor output is high, then the buzzer will start tuning along with the LCD that will show that “Gas detected: Yes”. If the sensor output is low then buzzer will not be tuning, and the LCD will show that “Gas detected: No”. The buzzer most commonly consists of a number of switches or sensors connected to control unit that determines which button was pushed or whether a pre-set time has lapsed, and usually illuminates a light on the appreciate button or control panel, and sounds a warning in the form of a continuous or intermittent buzzing or beeping sound. If the system detects the level of gas in the air that exceeds the safety level it will activate the alarm which includes the buzzer to alert the users at home of the abnormal condition and to take any necessary action. The most significant sign of a leak is the smell of gas at home. However, in the case of a carbon monoxide leak, there are also particular physical symptoms you may suffer from if there is a leak. The output result of this paper is that the leakage will be detected and stopped within two seconds after the leakage starts. This system can even detect the level of gas leakage. This is an efficient method for automatically detecting and controlling the gas leakage. Moreover, the fire accidents are also prevented by switching off the power supply. The idea for gas detection and control can be implemented at a large scale for various industries. This system can be installed in a kitchen, at a hostel cafeteria, and any other areas. Due to its low cost, the product is affordable and able to prevent many accidents and save many properties and human lives. All in all, the design of a sensor-based automatic gas leakage detector with an alert and control system has been proposed and discussed in this paper. The result is a low-cost, lightweight, portable, safe, efficient and simple system device for detecting gas. Gas leakage detection will bring various benefits different than the health department, as gas leaks do not only contaminate the atmosphere but also waste of gas hurts our economy. References 1. [Components101: MQ-6 Gas Sensor] 2. [Gas leaks: how to prevent and detect a leak] 3. [Pololu: Arduino Uno R3]

492 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

FILTERING THE NOISY DATA IN AUTOMATION PROCESSES BASED ON LOW COMPUTING POWER DEVICES Vafa Mammadova Baku Higher Oil School Baku, Azerbaijan [email protected] Supervisor: Professor Gancho Vachkov

Keywords: low-pass filter, automation, noise, moving-average, delay, Kalman, frequency, Arduino In a modern control system, a filter is an algorithm used specifically for the elimination of noise and improvement of signal on a process measurement. In order to enhance the signal efficiency, various signal processing algorithms such as low-pass filter, high-pass filter, bandpass filter, Kalman filter, lead-lag filter were developed and implemented. This paper mainly focuses on Moving Average and Kalman filter and their implementations on MATLAB and Arduino IDE interfaces including discussions on both advantages and disadvantages. All needed components and circuitries will also be provided for further implementations. Primarily, the elimination of noises is crucial as it can lead to some damage on valves, sensors, and other devices. According to the characteristic dynamics of process control applications, signal noise having a greater frequency can wear out valves, actuators, and get amplified by proportional and derivative action. The filter can minimize noise to a reasonable amount whereas the addition of filtering may also impact the dynamics of the operation. As a filter increases the order of the device, it also adds some delay and thus increases the perceived deadtime. Therefore, applying the most appropriate filter algorithm for the application while designing is crucial to smooth out and remove any spikes in the measurement values, ensuring a careful balance between signal smoothing and information lag. The first important filtering method applied is Kalman filter algorithm which predicts future values. This filter basically has two parts: prediction and correction. To use Kalman filtering, the following state Prediction Correction equations are utilized for prediction and correction stages. Prediction  Project the state ahead  Project the error covariance ahead 𝑥 =𝑔(𝑥 , 𝑢) 𝑃 =𝐽𝑃𝐽 +𝑄

493 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

Correction  Compute the Kalman Gain  Update the state via measurement  Update the estimate via measurement 𝐾 =𝑃𝐽(𝐽𝑃𝐽 +𝑅) 𝑥 =𝑥 +𝐾𝑧 −ℎ(𝑥) 𝑃 = (𝐼−𝐾𝐽)𝑃

Figure 1. Kalman Filter Another filtering method applied is Moving Average Filter which indicates reports the conventional average of data in a window. 1 𝑋 = 𝑋 𝑁 i = 1 indicates the most recent data and N is the number of past values. The plot below illustrates the random behavior of a raw or unfiltered PV signal and the smoother trace of a filtered PV signal using Moving Average Filter algorithm. There is only one parameter which is window size to control.

Figure 2. Moving Average Filter

494 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

This algorithm is easy to apply while the drawback is memory in case of using microcontrollers with small memory. Furthermore, this algorithm causes some delays and is not a good option for processes which require immediate actions. Reference 1. [King, Myke M. Process Control: A Practical Approach. John Wiley & Sons, 2016.] 2. [Oppenheim, A V, and R W Schafer. Discrete-Time Signal Processing. Upper Saddle River, N.J., Prentice-Hall, 1999.]

DESIGN OF FISCAL METERING SKID FOR GAS MEASUREMENT Nargiz Huseynova Baku Higher Oil School Baku, Azerbaijan [email protected] Supervisor: Assoc. Prof. Erkin Ibragimov

Key words: metering station, custody transfer. In the industries, the natural gas measurement is an essential issue for many applications. The determination of the flow measurement can be done in different locations starting from process to delivery. The valuable product can be transferred and as it is costly, precision of the measurement is very important. Some factors are affected by the correct measurement in terms of safety, efficiency and quality of the product. A custody-transfer or fiscal metering system can supply the correct measurement and very field proven results. The contractual obligation is needed to come to an agreement for the required measurement standards that will be applied in the process. So, the design and selected instrumentation should be determined carefully, the characteristic of the devices should match each other to give the exact measurement. the operator is responsible for monitoring the performance and judging the changes in the measurement of flow conditions. The other variables have crucial effects on the meter’s performance. In the gas production metering skid plays an important role for the financial estimates and revenue of the plant. The combination of the various s and protocol in the system The different devices are installed on it and send to the location where it is used. Specific technology is applied to provide safety by filtering the gas from other components and keep the measured pressure, temperature under the control. A typical custody gas metering station consists of set of measurement instrumentation like gas filtration, gas flowmeter, temperature transmitter,

495 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev pressure transmitter, gas chromatograph, flow control valve, gas flow computer. It is not all, the control room instrumentation is also included. Quality monitoring, reporting, valve control, metering system and supervisory control are added to the instrument list. The interface between the devices and users should be also provided. There are several types of gas metering systems. The core of the accurate measurement is to choose the correct metering system depending on the gas property or the specifications of the application. Turbine meter system, Ultrasonic meter systems, Coriolis meter systems, Differential pressure (DP) meter systems, Orifices plate meter systems, Venturi tube meter system, Pitot tube metering system are well-known metering systems that are applied in the flow measurement. The metering selection procedure is based on the uncertainty in the amount of gas which is transferred. The uncertainty is the sum of the errors of all components of the metering system. In the custody transfer applications, the orifice plate metering system is also preferable. In the closed-loop control, it supplies the high accurate measurements in the plant and the destination locations. The transmission of the gas can be measured by compensation of temperature and pressure. So, it can meet this project's requirements and can be selected in terms of simplicity and cost. This metering system is widespread in our country although it is not as accurate as the ultrasonic one. Another issue for getting best result and performance, is related to flow rate control. The control system should be selected carefully. The gas flow meters should be controlled by the flow computers. In some applications it is mandatory to apply the flow computers to the metering skid. The flow rate is actually calculated with the help of computers using standard algorithms. When the gas flows in the pipeline, the rate should be detected to see the other hydrocarbons together with the natural gas flowing through the pipes. For a typical orifice measurement application, it requires a differential pressure transmitter, static pressure transducer and temperature probe. Many flow computers use a multivariable transmitter that can measure differential pressure and static pressure in one transmitter. As a result of the review of technologies available on the market the structural schematic of fiscal metering skid has been designed, comparative analysis of technical characteristics of metering run key components from different vendors has been done to ensure compatibility and accurate and reliable natural gas measurement References: 1. Fiscal Measurement – Natural Gas White paper, FSG-WP-0012, February 2014 2. Fundamentals of Flow Computers White Paper, Jeremy Stewart, Tushar Shah

496 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

APPLICATION OF BIG DATA, MACHINE LEARNING AND ARTIFICIAL INTELLIGENCE TO DEFINE OIL SPILLS ON THE CASPIAN SEA Gyulustan Karimova, Ismail Eyyub Baku Higher Oil School [email protected], [email protected] Supervisor: Phd, Assoc. Prof. Naila Allakhverdiyeva

Keywords: AI (Artificial Intelligence), Machine Learning, Python, TensorFlow, Oil Spills, Caspian Sea. Introduction Considering the rising number of ecological problems that humanity faces each year, as the main topic in the thesis, exactly this problem has been chosen. The idea is to create an AI algorithm that will quickly detect oil spills on the Caspian Sea to help our Ministry of Emergencies to faster response to the problem and minimize the possible consequences, which include mass extinction of fish and birds that live in the lake, poisoning of a huge amount of water and possible fires in the region [1][2]. Main Body To determine petroleum leaks on the surface of the Caspian Sea, first, a model that will get the images from the provided dataset should be written. Also, after the visuals were obtained, the model will be trained on them. Despite there are not so many pictures of oil spills on the Caspian Sea available online, in our solution, it is completely unnecessary to have photos only from our area of interest. So, as the dataset, a few thousand pictures that had oil spills on them have to be retrieved and then stored in it. In addition to that data container, a second one also has to be created to store the test pictures which will then be used to try out our algorithm before deploying it. After all these visuals were successfully obtained and stored on either the local machine or a cloud server, the most important part consisting of the production of the algorithm has to be started. First of all, the programming language to write the main script must be determined. Overall, two main languages for these kinds of tasks are chosen by the most: Python and R. Out of two, the first one was preferred for this

497 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev certain task. Speaking in more detailed form, Python 3.8.5 programming language with its libraries will be used. The reason why exactly this language is the choice for the solution of the problem is that a huge computational resource should be implemented, thus the most important part here is to get more high-end machines, i.e., a personal computer with a better CPU or GPU. It is also extremely necessary to use a programming language that supports many powerful libraries and at the same time has a faster compilation. Python was observed as one of the fastest programming languages currently available, which also has a lot of influential packages to improve and speed up the model at the same time. Exactly TensorFlow was chosen as the main module that will provide a lot of diverse classes, methods, and functions to simplify the writing of the algorithm. Here are some reasons why Python is the best choice for Machine Learning, are because it is open source, easy to integrate, has huge in-built libraries, uses an object-oriented paradigm and is platform agnostic. TensorFlow is an open-source machine learning system for high- performance numerical computations that offers excellent support for architecture, enabling computations to be easily distributed throughout a variety of platforms ranging from desktops to clusters of servers, mobiles, and edge devices. The library was produced within the Google AI organization by a group of researchers and engineers from the Google Brain team who wanted a library that provides strong support across diverse scientific domains for deep learning, machine learning, and advanced numerical computations. Thus, the reputation of TensorFlow is based on its origins, being developed under the "Google" house.

Main Functionalities of TensorFlow are [3]:  TensorFlow provides a syntax that is usable and readable.  Compared to other frameworks, TensorFlow provides better features and services.

498 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

 TensorFlow is a low-level module that offers additional efficiency. It is also possible to specify diverse features or facilities for different versions. For developers, this is a rather essential factor since it enables them to modify the model based on changing user requests.  Better Networking Control is provided by TensorFlow. This helps designers and developers to know how network-wide processes are applied. Through time, they are able to still keep track of new improvements that were made. Secondly, after the algorithm based on the TensorFlow library is written and fully working, training of the model stage begins. Datasets that were initially created will be used to do such a job. It is very hard to figure out a much larger amount of visual content that could be used to teach the model, so, if after the ending of this process our AI algorithm will still be unsuccessful at the determination of oil spills, another dataset has to be created which will include images that did not exist in the first one. Then, after the training has finished and the AI is now able to recognize oil spills on satellite images, examining begins, which will be proceeded on the test dataset created at the beginning of the project. Since then, it is just a matter of time when the AI will be completely ready to determine the leaks in real practice. References [1] https://www.britannica.com/science/petroleum [2] https://www.researchgate.net/publication/264314915_An_Investigation_on_Oil_ Pollution_Dispersion_from_the_Oil_Fields_of_Azerbaijan_in_Caspian_Sea [3] https://hackernoon.com/top-8-python-libraries-for-machine-learning-and-artificial- intelligence-y08id3031

MACHINE LEARNING BASED APPROACH FOR EMERGENCY DETECTION Rahim Hashimov Alikomak Baku Higher Oil School Baku, Azerbaijan [email protected] Supervisor: PhD, Assoc. Prof. Leyla Muradkhanli

Keywords: machine learning, sensor data, anomality detection Introduction The aim of this research paper is the application of various anomality detection methods, particularly, unsupervised learning algorithms to investigate abnormalities within the time series sensor indications from pumps. Although the scarce amount of public data from industrial base, for this specific example I managed to find one dataset that posses the sensor information obtained from 54 sensors embedded on the pump.

499 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

Methodology The following machine learning algorithms have been used in the analysis of the research findings:  Interquartile Range  Isolation Forest  K-means Clustering Firstly, I cleaned the data. That procedure involved dropping some missing values, particularly those of Sensor number 15 where that column completely consisted of Nan values. Then, the columns that contained duplicate values were completely removed from the whole dataset. Actually, in each column, there were some small percentages of missing values which are not desired case. For that Table 1. purpose, the proportional amount of those values was defined and extracted on the table for the first 10 rows which stands on the right(Table1). The purpose there was to replace some of the missing values with the mean of column elements accordingly. What we achieved in that step is the cleaned and small dataset. Date column there shows the timestamps for the pump conditions. Pump states include: “broken”, ”normal” and “recovering”. On the next stage, data analysis part comes into place where the ultimate goal is to search for tendencies and any extraordinary behaviors. Basically, it would be quite informing to notice the sensor readings with the particular situation of pump downtime graphed with color of red. I have plotted that response curve for all sensors, however we will look at the plot for sensor 04 only (Figure 1).

Figure 1. Response curve for sensor 04. As it can been seen from the plot on upper side, broken status of pump precisely comes in the same place with the detected disturbances of the sensor data values. While performing time series case study, it is necessary that acquired data is stationary not autocorrelated. The clustering algorithms cannot be applied to catch abnormalities unless we do have any insight about stationarity of the dataset. It is quite noticeable that the data is stationary

500 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev since Rolling mean and std stays unchanged during the broken state of pump. That case was what we estimated beforehand not only for this particular case but for all of the sensors associated with pump. It is generally costly to implement to train the models that holds 53 sensors. That is why, PCA methodology should be used to get efficient characteristics for the application to this modelling. After applying PCA technique, it is time to examine for autocorrelation. I have utilized ACF plot. With the verification of stationarity and no autocorrelation of new features via the application of PCA, the modelling need to implemented for further processing. Conclusion To sum up, it is exciting to state that all models detected a great proportion of almost the same outcomes. With simply taking a glance at three different plots from three algorithms results, one could judge that Isolation Forest is spotting a little more abnormalities than the rest. References 1. [I. H. Witten and E. Frank, Data Mining: Practical machine learning tools and techniques. Morgan Kaufmann, 2005] 2. [P.J. Rousseeuw and A.M. Leroy, Robust regression and outlier detection. John Wiley &Sons, 2005, vol. 589] 3. [T.W. Anderson, The statistical analysis of time series. John Wiley & Sons, 2011, vol. 19]

ANOMALY DETECTION IN AIR HANDLING UNITS Eyvaz Najafli, Ali Asgarov, Rustam Mammadli Department of Process Automation Engineering Baku Higher Oil School & Technology Baku, Azerbaijan. Corresponding Author’s Email: [email protected] Supervisor: Phd, Assoc. Prof. Kamala Pashayeva

Keywords: AHU, Deep Learning, Recurrent Neural Networks, Anomaly Detection, One- Class SVM, Unsupervised Anomaly Detection, Support Vector Machines, Density-Based Spatial Clustering of Applications with Noise, DBSCAN, Clustering, Gaussian Mixture Model, Long-Short term Memory, LSTM, Auto Encoders, Machine Learning AHU systems consume about 45% of the overall energy consumed by commercial buildings, with the highest energy consumption. Where AHU is one of the most commonly operated devices and is a common custom and complicated system that can lead to hardwire failure and controller failures. This paper shall discuss the comparison and assessment of the different methodologies for anomaly detection in AHU system. This comparative analysis also demonstrates the limitations and strengths of the various

501 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev methods. In the wider sense of air conditioning, the essential task of fault diagnosis is also highlighted. These strategies can help owners by minimizing energy usage, enhancing air quality and maintenance operations and maintenance indoors by detecting and diagnosed defects to be repaired.[1] One of the most popular methods to detect anomaly detection is DBSCAN. It belongs to density-based clustering class; therefore, its name stands for Density-Based Spatial Clustering of Applications with Noise. Generally clustering algorithms classify similar data points group-by-group by analyzing similarities and dissimilarities among them. Clustering is one of the unsupervised learnings methods, so there is no label linked with data points. The main reason to use DBSCAN is that it performs efficiently when we process data points arbitrary shaped clusters, or it is required to detect outliers. Outliers can be considered as noise in this case. Recurrent Neural Networks are special type of deep neural networks that are specifically designed to work with the time series data. Long-Short term Memories are special type of building blocks of Recurrent Neural Networks. These blocks are designed such that they can memorize some long-term relationships in the dataset as well as learn and forget some short- term relationships as training is Figure 1. Dataset distribution after DBSCAN. performed on every batch.

Figure 2. Detecting Anomalies in time series data By using these LSTM cells, time series data can be learned efficiently, and future predictions can be made by the RNN model. When these deep learning models are used inside auto encoders, they are forced to predict the same time series data that has been inputted to the model. Usually, encoded

502 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev representation of the input data has lower dimensions than input itself which in turn can greatly reduce the overall noise in the dataset. But for this project, the encoded representation has the same dimension as input data, because the compression is not necessary for this project. During training phase auto encoder model is forced to learn normal dataset and thus reconstruct the original input with as small loss as possible. After training process, during testing as model has learnt normal data samples, when it observes anomaly, it returns higher loss value and reconstruct that sample poorly. Based on the loss returned by the model, the type of input can be determined as being anomaly or not. As indicated in Figure 2, some abrupt fluctuations in chilled water valve status and position can significantly affect the overall system and cause malfunctions. References 1. Fault Detection and Diagnosis of Air Handling Unit: A Review Cheng Yew Leong 2. https://www.researchgate.net/publication/330414370_Fault_Detection_and_Diagnosis_ of_Air_Handling_Unit_A_Review

THE STRATEGIES FOR INITIAL WEIGHT COMPUTATIONS IN PAGE-RANK ALGORITHM Suleyman Suleymanzade Institute of Information Technology Azerbaijan National Academy of Science Baku, Azerbaijan [email protected]

Keywords: Extended PageRank, Data Mining, Big data, Graphs. INTRODUCTION This paper describes the approach of initial weights computation in the page-rank algorithm [1]. The idea based on principles that media-contained links are more important than links that are embedded to the text data. The evaluation of the media-contained links described in the algorithm part. ALGORITHM PageRank review. Consider the hypertext reference as the directed graph 𝐺=(𝑉,𝐸) with nodes 𝑉 and edges 𝐸. Let 𝑢∈𝑉 node in the graph. The common structure of the PageRank 𝑅(𝑢) can be expressed as 𝑅(𝑣) 𝑅(𝑢) = 𝑁 ∈

503 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

Where 𝐵 is the set of all nodes targeted to 𝑢, 𝑁 is the number of outgoing edges of node 𝑣, and 𝑅(𝑣) is the PageRank of node 𝑣. The idea of this formula is that the most important node will provide a node with the higher PageRank. The extended page-rank: An extended page-rank algorithm for computation initial weights represents the initialization process of two class of the hyperlinks: text-based, and media-based. The text-based links are the links embedded to the text, without any media data and wrapped with “<𝑎>” html tag, the media-based links are the hypertext references that include media data. Because the most spreaded media data on the webpages are images the image tag <𝑖𝑚𝑔> on this work only the image tag was used. The text-based hyperlinks initialized with the weights of "1", the media-based tag was computed by the following equation 𝐻 ∗𝑊 𝑊 = 𝐹 Where initial weight of image contained link 𝑊 is equal to area of image 𝐻, - hight of an image, 𝑊 - weight of an image and the 𝐹 – normalization fraction for tuning the weights relatively to the text-based hyperlinks that initialized with weight “1”. EXPERIENCE The experience contains three phases: 1) Web crawlink, 2) data Mining, 3) computation of graph. The Web crawling phase has been done by DFS (depth first search) algorithm, the data mining is the initialization of the hyperlinks PageRanks that described in the algorithm part. The last phase is the graph building shown below. For this experience as the initial website the https://www.pcworld.com/ has been chosen

504 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

The results of the extended page rank shown below. Links PageRank https://www.pcworld.com/about/privacy.html 0.0076 https://www.pcworld.com/faq 0.0073 https://www.idg.com/idg-ad-choices/ 0.0051 https://www.idg.com/terms-of-service-agreement/ 0.0051 https://www.idg.com/technetwork/technetwork-permissions-guildelines/ 0.0051 http://www.techadvisor.co.uk/ 0.0051 https://www.idg.com/technetwork/ 0.0051 https://www.idg.com/ 0.0051 http://blog.idg.com/ 0.0051 https://www.idg.com/work-here/ 0.0051 http://idgcsmb.com/terms-of-service-agreement/ 0.0051 http://www.macworld.com/ 0.0048 https://simplecirc.com/subscribe/pcworld 0.0047 http://pcworld.com 0.0045 http://wpengine.com/support/add-domain-in-user-portal/ 0.0045 http://wpengine.com/support/find-ip/ 0.0045 http://wpengine.com/support/cname/ 0.0045 CONCLUSION This work described one approach of the PageRank extension by adding the initialization algorithm, compare to the standard PageRank algorithm the results of this experience gives more relevant results.The work that has been described in this paper can be extended by other graph-centrality based algorithms such as degree centrality, HITS algorithm [2]. As the media data the video and audio data can also be used as the future work. References [1] Lawrence and Brin, Sergey and Motwani, Rajeev and Winograd, Terry, "The PageRank Citation Ranking: Bringing Order to the Web.," Stanford InfoLab, Stanford , 1999. [2] Andri Mirzal, Masashi Furukawa, "A Method for Accelerating the HITS Algorithm Paper: A Method for Accelerating the HITS Algorithm," Adv. Comput. Intell. Intell. Inform, vol. 14, no. 1, pp. 89-98, 2010.

505 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

YOLOV3 BASED REAL-TIME FACE RECOGNITION SYSTEM FOR BHOS ENTRANCE SECURITY Azar Aliyev Baku Higher Oil School Baku, Azerbaijan [email protected] Supervisor: Phd, Assoc. Prof. Ali Pourmohammad

Key words: face recognition, YOLOv3, CNN, YOLOv3-608 YOLOv3. YOLOv3 is a CNN based deep learning algorithm that is utilized for object detection and classification. Unlike other algorithms, such as R-CNN based on the two-stage detection by generating region proposals [1], YOLOv3 reduces the computation time significantly due to the fact that it utilizes only one CNN network, making it a feasible option for real-time applications [2]. The accuracy of the algorithm is also quite adequate. However, the main problem of YOLOv3 is concerned with detecting small-sized objects. That is to say, if the objects used in the training are bigger in size, the algorithm will not be able to detect the same object type of a smaller scale properly [3]. Accuracy Computation Algorithm Advantages Disadvantages (mAP) (FPS) 1 YOLOv3-tiny 33.1 220 Extremely high speed Low precision 2 SSD300 41.2 46 High Speed - 3 SSD500 46.5 19 - Lower speed 4 R-FCN 51.9 12 - Low speed 5 FPN-FRCN 59.1 6 High precision Low speed 6 YOLOv3-320 51.5 45 High speed - 7 YOLOv3-416 55.3 35 High speed - 8 YOLOv3-608 57.9 20 High precision Lower speed 9 YOLOv3-spp 60.6 20 High precision Lower speed Table 1. Performance of various object detection algorithms. All figures in the table are achieved using the COCO dataset. [2] The primary aim is to detect persons from their faces with the help of a static camera which will be used for security purposes to ensure no intruder enters the building or another area. Hence, precision is of the utmost importance in this case since no mistake can be tolerated. Analyzing and evaluating several algorithms used for object detection, it can be observed that YOLOv3 can achieve much higher speeds while offering decent accuracy (up to 60.6) [2]. Moreover, speed can easily be traded off to compensate for much higher accuracy values by changing just the size of the model [2]. This can be extremely useful when a real-time application is not necessary. Thus, YOLOv3-608 is perfectly suitable for the above-mentioned aim when it is compared to other algorithms, such as R-CNN, R-FCN and SSD.

506 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

Architecture and working principle of YOLOv3-608. The algorithm comprises 53 CNN layers, called as Darknet-53 [2] and additional 53 layers, which makes total layers of 106. Detection of the object, however, is performed at layers 82, 94 and 106. The input to the algorithm is in the form of (n, 608, 608, 3), where n is the number of images, 608 is the width and height of the image, known as input network size and 3 represents the number of RGB channels. It is important to note that the actual image can be of any size since it is resized to network size by the algorithm. The input is downsampled by a factor of 32, 16 and 8 at the detection layers 82, 94 and 106 respectively [2]. These factors are called strides and downsampled images are called feature maps. 1x1 detection kernels are applied to the downsampled images at 3 detection layers and the shape of the detection kernel has a depth calculated as: 𝑏∗(5+𝑐) Here, b is the number of bounding boxes (BB) each cell in the future map can predict (in case of YOLOv3-608, b=3) and c is the number of predefined classes inside the dataset. Hence, each BB has 5+c attributes: [2]

tx ty tw th p0 p1 p2 …pc List of confidence values for Objectness Center coordinates Width and height each class BB might score correspond to tx, ty, tw, th are the outputs of the neural network after training. To predict BB, YOLOv3-608 makes the use of predefined BBs, which are called anchors or priors. Total of 9 anchor boxes (3 for each detection layer) are utilized and these anchors are calculated with the aid of K-means clustering. [2] 𝑏 =𝜎(𝑡) +𝑐 𝑏 =𝜎𝑡+𝑐 𝑏 =𝑝 ∗𝑒 𝑏 =𝑝 ∗𝑒 where cx, cy are the offset coordinates of the anchor and pw, ph are its width and height. Finally, BB probabilities are determined by multiplying the objectness score with the list of confidences and maximum probability is extracted, representing the corresponding class of the object in the input image. Equation of the objectness score can be represented mathematically as below: 𝑃 ∗𝐼𝑜𝑈=𝜎(𝑡) =𝑃 References [1] R. Girshick, "Fast R-CNN," arXiv:1504.08083v2 [cs.CV], 2015. [2] A. F. Joseph Redmon, "YOLOv3: An Incremental Improvement," University of Washington, 2018. [3] W. X. Z. W. X. H. F. Y. Z. Y. Zhen Yang, "Combining Yolov3-tiny Model with Dropblock for Tiny-face Detection," 2019 IEEE 19th International Conference on Communication Technology, 2019.

507 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

CLUSTERING AND CLASSIFICATION METHODS FOR PERFORMANCE EVALUATION OF INDUSTRIAL SYSTEMS Huseynov Ramil Baku Higher Oil School Baku, Azerbaijan [email protected] Supervisor: Prof. Gancho Vachkov Key words: classification, clustering, anomaly detection, data stream, data mining, FCM

Introduction One of the main challenges in the industrial systems is performance evaluation. This paper focuses on detecting anomalies in the system, which are representation of the health status of the plant, using clustering and classification methods. Classification-based anomaly detection techniques are supervised learning techniques which need a set of labeled data for training stage that is used to learn the model. In the next stage called testing, test instances are classified using the model and instances not belonging to any class are considered anomalous. [2] [Chandola, V., Banerjee, A., and Kumar, V. 2009. Anomaly detection: A survey] As for clustering based anomaly detection techniques, these are mostly unsupervised techniques. Three types of these are widely used: 1. Normal data instances belong to some cluster while the ones that do not belong to any cluster considered anomalous. 2. Small and sparse clusters are considered anomalies. 3. Anomaly clusters are determined by the operators of the process and the instances belonging to these clusters are considered anomalies. [2] [Chandola, V., Banerjee, A., and Kumar, V. 2009. Anomaly detection: A survey]. Anomaly detection in industrial systems is usually required to be in real- time. This introduces another constraint which is the performance of the anomaly detection algorithm. As considering whole time series data is time- consuming, “moving window” approach is usually utilized where fixed length consecutive portions (windows) of data are analyzed. The length of window and the step size in this approach are tuning parameters which affect both accuracy and performance of the algorithm. For now, the mean of the window will be used to analyze the window against others, however, much more advanced approaches can be developed later. This paper will focus on clustering-based anomaly detection technique which uses fuzzy-c means algorithm.

508 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

Fuzzy c means clustering in anomaly detection. Fuzzy c means clustering is a technique which aims to minimize the objective function: 𝐽(𝑈, 𝒗) = 𝑢 ∗ (𝑥 −𝑣) where 𝑈 is a partition matrix of 𝑋; 𝑣 is a prototype or cluster center; 𝑥 is a data point; 𝑚 is weighting exponent which is 𝑚∈[1,∞); 𝑛 is length of data; 𝑐 is number of clusters. [3] [ J.C. Bezdek, Pattern Recognition with Fuzzy Objective Functions, Plenum, New York, 1981.] In our case, 𝑋 will be time-series data with each data point 𝑥 being 𝑥 vector describing the state of the plant such as 𝑥 = 𝑥 where 𝑥 is 𝑥 pressure, 𝑥 is temperature, 𝑥 is flow. After dividing data into clusters and determining partition matrix 𝑈 and cluster centers 𝑣, each data point will be reconstructed using the following formula. ∑ 𝑢𝒗𝒊 𝑥 = ∑ 𝑢 Euclidean distance between reconstructed data points 𝑥 and 𝑥 is reconstruction error which characterizes the degree each data point is associated with clusters and this parameter will be considered as anomaly score. Data points with anomaly scores higher than predefined threshold value will be considered anomalies. [1] [Izakian, Hesam & Pedrycz, Witold. (2013). Anomaly detection in time series data using a fuzzy c-means clustering.] References [1] Izakian, Hesam & Pedrycz, Witold. (2013). Anomaly detection in time series data using a fuzzy c-means clustering. Proceedings of the 2013 Joint IFSA World Congress and NAFIPS Annual Meeting, IFSA/NAFIPS 2013. 1513-1518. 10.1109/IFSA- NAFIPS.2013.6608627. [2] Chandola, V., Banerjee, A., and Kumar, V. 2009. Anomaly detection: A survey. ACM Comput. Surv. 41, 3, Article 15 (July 2009), 58 pages. DOI = 10.1145/1541880.1541882 http://doi.acm.org/10.1145/1541880.1541882 [3] J.C. Bezdek, Pattern Recognition with Fuzzy Objective Functions, Plenum, New York, 1981.

509 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

ARTIFICIAL INTELLIGENCE METHOD FOR ROAD TRAFFIC ACCIDENT ALERT SYSTEM Nariman Taghizada Baku Higher Oil School Baku, Azerbaijan [email protected] Supervisor: PhD, Associate Professor Leyla Muradkhanli

Keywords: Artificial Intelligence, Lidar, traffic, driving assistance, vehicle detection. Introduction Automotive radar and lidar sensors correspond to essential components for the next generation car driver assistance functions. At present, their utilize is limited to reassurance applications within the high-quality segment vehicles even though the evolution procedure towards more safety-oriented functions is taking spot. Radar sensors available on the market today which suffer from low angular resolution and poor target detection in medium ranges (32 to 59m) over azimuth angles larger than ±31◦. On the other hand, Lidar sensors show large sensitivity towards environmental effects such as snow, fog, dirt. Both sensor technologies today have a somewhat high-cost level, prohibiting their wide-spread usage on mass markets. A common approach to overcome individual sensor drawbacks is the employment of data fusion techniques. Raw data fusion requires a common, identical data interface to easily integrate a wide range of asynchronous sensor data into a fusion network. Moreover, next-gen sensors should be able to dynamically adopt to new situations and should have the ability to work in joint sensor environments. As vehicular function development today is being shifted more and more towards virtual prototype development, mathematical sensor models should be available. Such models should take into account the sensor’s functional principle as well as all typical measurement errors generated by the sensor. Restrictions of the modern-day radar sensors are Azimuth measurement, Detection area and Frequency Allocation. Contemporary Lidar technology and Long-Range Radars Today, lidar detectors can be divided into two categories: multibeam lidars and scanning lidars. While multibeam lidars use an array of sending and receiving elements illuminating distinct angular segments, scanning lidars usually use one transmitter and receiver with a mechanically scanned optical system (e.g., rotating mirror or prism). The azimuth of the rotating scan system in a direct manner signifies the target azimuth in case of detection. All lidars available in the market today operate in the near infrared. Their transmit output power intensity is limited by eye safety constrains. As the receiver sensitivity of a lidar sensor is limited by the detection diode (PIN diode or

510 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev avalanche diode) operating close to the physical limits today, maximum sensor range is mainly influenced by lens aperture and hence by the size of the sensor. Environmental conditions Lidar sensors utilize laser light for distance measurement. Atmospheric damping affects the highest possible discovery range, rain, snow and mist typically limit the lidar’s detection range to a performance similar to a human eye has under these circumstances. Given automotive environment, water spray of a preceding vehicle for front-looking applications or spray from the own vehicle for back-looking applications further limits the sensor performance by introducing ghost targets (see Fig.1 and Fig.2). Moreover, dirt and ice coverage on the sensor will stop its proper operation, however these effects can easily be detected by the sensors itself and thus can be signalled to the application.

Fig. 1. New radar- and lidar-based vehicle functions

Fig. 2. Lidar ghost target cloud generated by water spray on a wet autobahn during heavy rain. Each point represents a target detected by the lidar. Dynamic range As object corners depict the sharp boundaries for laser light, extremely large signal dynamic between adjacent lidar beams is spotted. To deal with

511 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev this, dynamic intra-pulse gain control has to take place. If the highest possible dynamic range of a lidar is surpassed, typically heavy generation of ghost targets along with real target losses starts due to non-linearity in the photo detector diode and compression of the video amplifier chain. Possible methods and precision among devices As far as the interface of the sensors to the fusion unit is concerned, certain restrictions apply. The sensors should provide a standardized object data interface which comprises only minimal and transparent data pre- processing and tracking. Moreover, the sensors should provide a precise measurement timestamp which enables the fusion unit to process asynchronous measurement data. Conclusions Today, lidar and radar systems are mainly used in ACC comfort applications although a variety of new radar- and lidar-based vehicle functions will be introduced as a traffic accident detection. Main drawback of today’s radar sensors is their lack of angular resolution while today’s lidar sensors show high sensitivity towards environmental influences. For next generation vehicle functions, quality of perception sensors is the main limiting factor. Ideally speaking, upcoming methods on radar and lidar sensors should have improved angular resolution, should be free to use in any country and should be easily integrated into data fusion systems. Moreover, these sensors should have virtual function models available and should be able to interact with each other and with infrastructure to work in cooperative sensor environments. References 1. Bar-Shalom, Y., Chang, K. C., and Blom, H. A. P.: Automatic Track Formation in Clutter with a Recursive Algorithm, Proceedings of the 28th Conference on Decision Control, Tampa, Florida, 1402– 1408, December 1989. 2. Bar-Shalom, Y., Li, X., and Kirubarajan, T.: Estimation with Applications to Tracking a Navigation, John Wiley & Sons, Inc., New York, 2001. 3. FCC: First report and order, revision of part 15 of the comission’s rules regarding ultra- wideband transmission systems, FCC, Washington, D.C., ET Docket 98–153, 2002. 4. Houles A. and Bar-Shalom, Y.: Multisensor Tracking of a Maneuvering Target in Clutter, IEEE Transactions on Aerospace and Electronic Systems, 176–189, 1989.

512 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

DETECTING AND LOCALIZING UAV BASED ON THE DIRECTION OF ARRIVAL (DOA) OF PROPELLER SOUND TO MICROPHONE ARRAY Tarlan Ahadli Baku Higher Oil School Baku, Azerbaijan [email protected] Supervisor: Phd, Assoc. Prof. Ali Pourmohammad

Keywords: Unnamed Aerial Vehicles, Convolutional Neural Network, Continous Wavelet Transform Introduction The use of unnamed aerial vehicles (UAVs) will increase in the future due to its vast domain of applications in smart cities. Having a remote control enables them to pose a potential threat in public areas. Thus, continuous research is going on regarding the detection and localization of such types of objects. A myriad of methods has been suggested that utilizes high- resolution cameras and computer for detecting and tracking. This paper discusses an ongoing related dissertation project's initial results on acoustic detection. Concerning the journal standards (maximum of two pages), the author mainly focuses on the selected Convolutional Neural Network (CNN) with Continous Wavelet Transform (CWT) approach and provides limited comparative data about other tested algorithms (Logistic Regression, Support Vector Machine (SVM), Radial Basis Function Network (RBFN)). For training and testing purposes, binary data of having both drone and non-drone audio files [1] were used. Last, at the end of the thesis, the author will provide future works and ideas regarding the topic. Thesis Detection is a primary stage of the process, which can be assumed as a binary acoustic event classification problem. One of the main challenges in the project is attenuating drone propeller sound [2], which is immensely affected by the environment due to its intrinsic high-frequency domain. By applying a ricker wavelet to the received signal, information about frequency, time, and power domains can be derived as a 2D image. Having transformed the signal into the image, an end-to-end CNN algorithm is used to map obtained images to the labels 0 and 1, representing the presence of drone sound. After training ( 8000 samples) is finished, about 97% of test accuracy (2000 samples) can be obtained.

513 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

Figure 1: CW Transformed Signal Conclusion As mentioned in the introduction section, this text aims to present preliminary results and future objectives. Therefore, research on detecting UAVs is continuing, after which acoustic localization of the UAVs will be a priority. As an initial method, a microphone array will be implemented to record the sound to calculate the Time Difference of Arrival (TDOA). This then can be used to find the Direction of Arrival of sound for localization. In the dissertation work, a more elaborate explanation, along with results, will be introduced. References [1] Drone propellers noise in an indoor environment by Sara Al-Emadi

SMART WATERING SYSTEM Saadat Karimova Baku Higher Oil School Baku, Azerbaijan [email protected] Supervisor: Naila Allakhverdiyeva

Keywords: robotics, Arduino, autowatering Household plants are not only used as decoration, but also they emit oxygen into environment making air fresh and clean. It is so important to take care of indoor plants, and for this you should continuously water your plants. Sometimes, owners forgot it or do not know how to do it correctly. As the result different kind of plant diseases happens or plants dies. This acticle is aimed to develope a robotic system to water indoor plants automatically.

514 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

Arduino UNO microcontroller, soil sensor, light sensor and temperature and humidity sensor are analyzed. Soil sensor provide information about the humidity of soil for a certain duration. Arduino will collect all the date obtained from the sensors and will analyze it. When a threshold is reached water will be supplyed through plastic tube by a submersible pump. Objective of the study: development of smart irrigation system that will automatically water the plants and helping grow of lush and helthier garden Arduino Uno Platform Arduino is a hardware component thet consist of I/O interfaces. It can operate under program that is written on Arduino IDE software. C programming language is used to program different kind of logics. In this study, Arduiono UNO board which is 16Mhz Atmega processor and 32kB memmory is implemented for practical side. Soil Moisture Sensor This is an easy to configure sensor that measures the moisture that is immersed in the soil. The sensor operates as follow. There are two electrodes in the sensor. A small valtage is appears between these electrodes when the sensor is working. If the soil is dry the resistance will be high and produced current will be lower. If the ground is humid, the resistance of electrodes will be less and the produces current will be bigger. The surface of the sensor is covered with gold material that avoids further corrosion when the device is off. For this project to maintane the life of sensor, it will be turned on during some time intervales. Light Sensor With the help of this sensor the device will be able to differentiate day and night, sunny and cloudy weather. The main of this module id GL5528 potentiometer. The output of that sensor is an analog signal. (Monitoring and Control of Relative Humidity in Soil using LabVIEW, 2014) DHT11 temperature and humidity sensor It is an accurate, compact and efficient sensor to measure ambient temperature. The sensor enables us to measure the temperature of surrounding up to 20m. the range of sensor is from -40 ℃ to +128 ℃. Humidity range is 0%-100%.

515 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

Pump To water the plant a submersible pump is used with a switch that turns on/off the water flow.

Type of Plant Three different type plants, namely Cactus, Pelargonium and Aloe, are used to test the automatic watering system. Features of each plant like frequency of watering, tolerance to the sun, cold etc. are defined in the program. References 1. https://www.arduino.cc. (n.d.). 2. Monitoring and Control of Relative Humidity in Soil using LabVIEW. (2014). International Journal of Engineering Trends and Technology (IJETT).

MULTISENSOR SOFTWARE BASED ON SIMPLE WEBCAM FOR OBSTACLE AVOIDANCE BEHAVIOR OF MOBILE ROBOT Aytan Sadirova, Gulustan Abdullayeva Baku Higher Oil School Baku, Azerbaijan [email protected], [email protected] Supervisor: Ramil Shukurov

Keywords: Obstacle avoidance, Object detection, Mapping Introduction Obstacle avoidance is one of the most important aspects of mobile robotics. The obstacle avoidance robotics is used for detecting obstacles and avoiding the collision. For decades, many researches have been performed on this theme and many methods have been developed, a few of which have been implemented in real systems. In order to avoid collision with obstacles, a robot needs not only to detect obstacles but also to recalculate the detouring path and to steer itself toward a safe and efficient path in real time. Recently several new dynamic approaches have been developed to enable a robot to avoid obstacles in its environment in real time. These algorithms are generally considered as reflexive collision avoidance algorithms since they are continuously using the latest update in sensory data and computing from this data error signals to drive and/or steer the robot away from a collision with the environment.

516 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

The design of the obstacle avoidance robot requires the integration of a number of sensors. According to Poojith Kotikalapudi and Vinayak Elangovan, neural networks can be used to detect obstacles ahead and then avoid them appropriately. For this approach, a combination of ultrasound sensors and camera could be used. On the other hand, Johann Borenstein, Yoram Koren suggest sensors such as two ultrasonic range finders, force sensors, light-detecting sensor, incremental encoders and a video camera attached to create a robot for obstacle avoidance. However, ultrasonic range measurements suffer from some fundamental drawbacks which limit the usefulness of these devices in mapping or in any other task requiring high accuracy. Proposed work Our proposed method is different from the mentioned methods with its simplicity in design of hardware. The new way utilizes only a single webcam as multiple sensors, and multiple sensors are virtually created via programs. A simple webcam installed on a robot is aimed to real-time monitoring of area and taking picture with an interval of few seconds. Its function is to detect and label the target as an image sensor. In terms of object detection, some predefined methods were used such as decomposing images into digital image frames, analyzing and processing data, implementing the algorithms and obtaining the result. MATLAB software is utilized for reading an image file and evaluating the performance of the obtained data. Initially, a single signal beam as a pixel is transmitted to find the object in an image. As a pixel value is not enough to determine the object precisely, it caused significant errors which can be improved by transmitting multiple pixels. Each signal transmitted to various directions involves a virtual box consisting of multiple pixels. Average value of virtual box enables us to determine the object more precisely in compassion with a single pixel value. Figure 1 depicts detection of any object by transmission of signal beams in a program.

Figure 1: Transmission on multiple signal beams

517 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

Obviously, increment in the number of signal beams transmitted leads to having better accuracy of object detection. Once the object is detected, the distance between the object and camera is calculated. Demerit of suggested approach is that the environment should be homogeneous. Further research should be conducted to overcome challenges associated with the suggested method. References 1. [Johann Borenstein, Yoram Koren, Obstacle avoidance with ultrasonic sensors] 2. [Mingxing Tan, Ruoming Pang, Quoc V. Le, EfficientDet: Scalable and Efficient Object Detection] 3. [Poojith Kotikalapudi, Dr. Vinayak Elangovan, Obstacle Avoidance and path finding for mobile robot navigation] 4. [Zhong-Qiu Zhao, Peng Zheng, Shou-tao Xu, Xindong Wu, Object Detection with Deep Learning: A Review]

DESIGN AND IMPLEMENTATION OF WEB APPLICATION OF STUDENT ASSESSMENT SYSTEM Zaur Gurbanli Baku Higher Oil School Baku, Azerbaijan [email protected] Supervisor: Mahammad Sharifov

Keywords: student assessment system, software architecture, single-page application Nowadays, it is undeniable that most of our work is performed using digital tools and it makes people’s life better and easier. In all fields, digitalization has already started to apply, and education is not an exception. Universities is trying to keep pace with this new era. A good example for that is an application of digital assessment system. This concept is actual enough in the last decade and institutions transforms their system to adapt it. To build that kind of application, there are several ways including desktop version, mobile version, and web application. Taking applied institution into account, best suitable approach to implement student assessment system is web-based platform. Here we also need to consider the convenience of both teachers and students as they are target users. This application may be used in computers as well as in mobile phones. So, it is feasible in web applications. Furthermore, in terms of security issues, more sophisticated protections can be built in this type of applications. Before starting to write code, the building robust architecture of application is immensely crucial. There are several reasons for that. In addition to optimizing overall quality features such as manageability, safety, and performance, it is the

518 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev concept of a standardized solution where all technical and operational requirements are met. A number of decisions are covered in the application architecture, and these decisions are based on a broad range of factors, all of which strongly affect the application's efficiency, performance, sustainability and overall success. It consists of 2 parts: back-end and front-end developments. It is highly recommended to use modern technologies to make the application sustainable for the future. Single-Page Applications for front end and Microservices Architecture for back-end part might be applicable examples. In Single page applications the main difference is that instead of loading multiple source files each time user goes to a different page, a single Java Script file is loaded from a server. This JavaScript file will control all user interactions and make application highly dynamic according to the application state, despite the long initial loading time. This makes the application more like desktop application and provide a user with better and intuitive experience. In Microservice Architecture the application is built in such a way that the scaling will occur horizontally, independent of the status of running services. That is, if one of the services, such as database fails to operate correctly, it does not cause the whole application to halt, thus giving developers to identify and solve problem more effectively in short period of time. The exact mechanism behind how the microservices work is complex and some of its core functiona- lities will be tried to implement in this project for increasing the maintainability. To build the client-side of the platform the design patterns of Single Page applications will be followed. In terms of the technology stack, React.js library which is developed by Facebook will be used to create User Interface, alongside with Redux library that is providing a state management throughout the application. By doing so, it will increase the performance of rendering the UI and will ensure the stability of the web application, in spite of high network and data usage. On the other hand, for creating the server- side of the application, node.js, which is JavaScript runtime for server-side applications, will be utilized while building API’s. The main reason for building the backend using node.js is that a single programming language can be used to build the application end-to-end without learning several new technologies, hence maximizing the efficiency while developing the web application. Finally, by containerizing both backend and frontend, the sustainability of the application will be increased and for doing so, Docker which is one of the technologies to create microservices, will be used. References 1. Documentations of React https://reactjs.org/docs/getting-started.html 2. Eric Elliott, 2013. Programming JavaScript Applications: Robust Web Architecture 3. Josh Powell, Michael Mikowski. 2013. Single Page Web Applications: JavaScript End- to-end 4. Leon Shklar, Richard Rosen. 2003. Web Application Architecture: Principles, Protocols and Practices

519 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

ASYNCHRONOUS PROGRAMMING, IMPLEMENTATION AND EVOLUTION Nijat Ismayilov Baku Higher Oil School Baku, Azerbaijan [email protected] Supervisor: Mahammad Sharifov

Keywords: Asynchronous programming, code execution, CPU timing, JavaScript To understand what asynchronous programming is and how it is implemented, it is important to first get familiar with synchronous programming. The word synchronous is derived from Greek roots syn and chronos, which can be interpreted as “with time” or rather, to be in coordination with time. In programming terms, it means that the code is executed in accordance with its position to other lines of the code, that is, the lines are run one at a time. In this case, each line of code has to wait until the previous line finishes execution, so that the compiler or interpreter can move on to that code. In contrast, the asynchronous lines are not executed according to their occurrence in the code, meaning that any line of asynchronous code can be run without waiting for previous lines to finish. This concept is so important, that it would be very difficult for modern applications to solely rely on synchronous codes. It is due to the fact that the CPU of a computer is very fast compared to the other parts of a computer. Memory, hard drive, and computer network are several orders of magnitude slower than CPU. CPUs can handle billions of operations per second, while a hard disk can only do hundreds to thousands. In the case of a computer network, this number is expressed only with a few operations per second at most. It quickly becomes problematic for applications to be concise, time-efficient and to handle resources respectively, if every single line of the code is written in a synchronous manner. Whenever a CPU needs to make a request to a slower medium, it has to wait until this request results, thus ending up in long pauses during program execution and overall, not so good user experience. This is because when a CPU makes a call to a slower medium such as a computer network, in the time between making the request and getting a response back, the CPU just idles. This is known as the CPU idle time, and it should be minimized in every circumstance, as it leads to the waste of resources, such as compute time. There are several options to overcome these issues. One of them is to write synchronous code in the multithreaded manner, so that the operating system will automatically switch between CPU threads to avoid CPU idling. This can be done easily with most system languages such as, C, C++, however, in the

520 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev case of a single-threaded programming language, like JavaScript, it is not feasible to implement this kind of solution. As JavaScript is known as the language of web and web is based on computer networks, which are slow compared to CPUs, it is inevitable to encounter the problems mentioned above while writing JavaScript applications. Since JavaScript is single threaded, we have to implement asynchronous programming for time consuming tasks in order not to block the execution of the main code block. To implement the asynchronous programming, there are several available ways, and each has its own advantages. The oldest method to do so is to use callback functions in time consuming tasks. The basic idea behind that method is that, when the async task is done, the callback function that is passed, will be executed according to the result of the async operation. This method of handling async operations is more open to the bugs and should not be used in modern applications, as it can quickly get complex in syntax and consequently getting harder to maintain the codebase. The best way of handling async logic in JavaScript is to leverage the use of Promises. In this approach, there is no need for callback functions. Moreover, since ECMAScript 2016 standard, async functions were added to JavaScript, allowing further simplification in the syntax. Using async function syntax, it is possible to write the code similar to synchronous code in appearance, while still handling async tasks with promises. To conclude, for modern web-based applications to function properly and deliver a good user experience, async programming patterns should be implemented in a way that it should not make the future maintainability of the codebase harder, as new features are added to the application. Besides the methods mentioned above, we can use some of the JavaScript libraries, that is specifically developed for async programming, in order to simplify the logic in the application. References: 1. Mehul Mohan. 2020. Advanced Web Development with React 2. Robert W. Sebesta. 2016. Concepts of Programming Languages 3. Tran Thanh Luong, Le My Canh. 2019. JavaScript Asynchronous Programming 4. Zachary Shute. 2019. Advanced JavaScript

521 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

SOLVING THE INVERSE KINEMATICS PROBLEM FOR TWO LINK ROBOTIC MANIPULATOR BY USE OF TAKAGI-SUGENO FUZZY MODELS Farid Hamidov Baku Higher Oil School Baku, Azerbaijan [email protected] Supervisor: Prof. Gancho Vachkov

Keywords – Mechatronics; Robotic manipulators; Inverse kinematics; Takagi-Sugeno Fuzzy Models. I. Introduction and Statement of Problem. Robotic Manipulators are widely used in industries. They are usually static, i.e., they are mounted on the ground or on a platform (See fig.1). A standard robotic manipulator usually consists of several arms (𝑙 and 𝑙) and an end effector (point 𝑂). The term Forward Kinematics refers to the process of obtaining position of the Figure 1. Robotic Manipulator end effector, given the known joint angles (𝜃 and 𝜃). However, in practice what is usually known, is the position (coordinates) of the end effector. Inverse Kinematics refers to the process of obtaining joint angles from known coordinates of the end effector, which is just opposite to the forward kinematics [3]. The inverse model can be described analytically, which is called “white-box” modelling [2] and the respective system is highly nonlinear. The degrees of freedom of the robotic manipulators increase the complexity of the use of analytical models. Therefore, in this paper, a numerical solution to this problem is proposed by identifying a Nonlinear Fuzzy Model. II. The proposed Inverse kinematics model. Among data-based modelling techniques, fuzzy logic systems, and neural networks have been applied successfully recently due to their universal approximation capability and the learning capability [1]. In this paper, we focused on the use of the data-driven Takagi-Sugeno (TS) Fuzzy modelling to create an inverse model for a robotic manipulator. The sample data is obtained by simulating the analytical model of forward kinematics in MATLAB shown in (1) and (2).

𝒙𝟎 =𝒍𝟏 𝐜𝐨𝐬(𝜽𝟏) +𝒍𝟐 𝐜𝐨𝐬(𝜽𝟏 +𝜽𝟐) (1) 𝒚𝟎 =𝒍𝟏 𝐬𝐢𝐧(𝜽𝟏) +𝒍𝟐 𝐬𝐢𝐧(𝜽𝟏 +𝜽𝟐) (2)

522 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

Using this program, we have collected 1000 simulated sample data and described them on the graphs in Fig.2 and Fig.3. Here the joint angles Theta1 and Theta2 are Inputs and the coordinates X and Y of the end effector are

Fig. 2. Distribution of Joint Angles Fig 3. Distribution of End Effector positions outputs. Fig.3 shows clearly that the system is nonlinear. On the other hand, Fig.1 shows that the assumed Robot Manipulator have two arms each with a length of 12 cm. In our model the arms cannot rotate more than 180 degrees and that means the workspace of the robotic manipulator is a semicircle with a radius of 24 cm. Fig.3 shows that the range for input X is [- 24 +24] cm, and for Y is [-12 +24] cm. We have assumed 5 Gaussian input membership functions for the inputs X and Y as depicted in the Fig.4 and Fig.5, respectively. With 2 inputs, each having 5 membership functions the

Fig. 4. Input Membership functions for X Fig. 5. Input Membership functions for Y

Fuzzy Rule Base for the TS Fuzzy Model will consist of 5 x 5 = 25 Fuzzy Rules. In the case of Takagi-Sugeno (TS) fuzzy model, the outputs (consequents) of the fuzzy rules will be numerical values, known as Singletons as shown in the the general form of the rules in (3). IF {X is 𝑎 AND Y is 𝑎 } THEN {Theta1= 𝑏 AND Theta2 = 𝑏}. (3) The general form of the Fuzzy Rules can be considered as a mapping from the antecedent space to the space of the consequent parameters, as is shown in Fig.6.

523 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

Figure 6. Mapping from one space to another space

III. Identification of the TS-Fuzzy Model. Many real-world systems are inherently nonlinear and cannot be represented by linear models used in conventional system identification. The acquisition or tuning of fuzzy models by means of data is usually termed fuzzy identification [2]. In our research several kinds of identification methods will be used, and the main optimization criteria will be the Rooted Mean Squared Error (RMSE) shown in (4).

𝑅𝑀𝑆𝐸 = ∑( 𝑆 −𝑂) (4)

Here 𝑆 are the values obtained from the identification algorithm and 𝑂 are the values obtained from the observations. After completing the offline identification of the model with a satisfactory RMSE value, the singletons (outputs of the membership functions) will be used to build the fuzzy rule base which can be considered as a “brain” of the fuzzy logic model. Finally, the identified TS-fuzzy model will be programmed in an ARDUINO controller which will perform all the calculations in online mode and give two outputs as joint angles Theta1 and Theta2 that will enable the robot to reach the specified coordinates X and Y. References 1. [Ayad Al-Mahturi, F.S. (2019). Online Takagi-Sugeno Fuzzy Identification of a Quadcopter Using Experimental Input-Output Data. 2019 IEEE Symposium Series on Computational Intelligence (SSCI).] 2. [Babuska, R. (n.d.). Fuzzy Systems, Modelling, and Identification. GA Delft: Delft University of Technology.] 3. [Marko B. Popovic, M. P. (2019). Kinematics and Dynamics. In M. P. Marko B. Popovic, Biomechatronics (pp. 11- 43). WORCESTER, MA, UNITED STATES: Elsevier Inc.]

524 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИИ СЬЮТКЕЙСОВ ДЛЯ УНИВЕРСАЛЬНОЙ АВТОМАТИЗАЦИИ УСТАНОВКИ И НАСТРОЙКИ НАБОРОВ ПРОГРАММ Роман Толстошеев1, Азер Садыхзаде2 Бакинская высшая школа нефти Баку, Азербайджан [email protected], [email protected] Научный руководитель: доцент Наиля Аллахвердиева

Ключевые слова – сьюткейс, универсальная автоматизация установки и настройки программ, наборы программ, систематизация программ, настройка стационарных компьютеров. В настоящее время все больше и больше профессий и отраслей используют персональные компьютеры. Однако, обилие и различие компьютерных программ, используемых на в этих профессиях или отраслях, заставляет прибегать к различным методам автоматизации их установки и настройки на новые компьютеры [1]. Несмотря на то, что на данный момент уже существуют способы автоматической установки набора программ [2] и дальнейшей их настойки они имеют ряд недос- татков [1]. Изучение доступных на данный момент технологий автоматизации данного процесса показало, что большинство подобных методов актив- но применяются при администрировании серверов и не могут быть рационально использованы в сегменте стационарных компьютеров из- за значительного уменьшения производительности последних, а другие сложны в эксплуатации и активном применении среди непрефиксаль- ных пользователей. [1] [3] [4]. Разработанная и описанная в статье технология и методы помогает решать проблему автоматизации установки и настройки компьютерных программ путем создания специального алгоритма установки и написа- ния необходимого программного обеспечения способного выполнять установку и настройку набора программ в автоматическом режиме. Установка набора программного обеспечения и, если необходимо, настроек к нему будет происходить путем распаковки заранее подготов- ленного пакета, содержащего все это ПО и настройки. Описанным в статье методом стандартизации внутренности таких пакетов даст воз- можность устанавливать один и тот же пакет на все другие персональ- ные компьютеры отдельного вида предприятия или отрасли. Например, один раз разработанный пакет со всем необходим программным обес- печением и настройками, предназначенный для персонального компь-

525 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

ютера класса в школе, в будущем может быть установлен и на другие установленные в классах компьютеры, как и данной, так и других школ, где используют идентичное ПО и настройки к нему. Такой пакет, также, даст возможность рекомендовать другим пред- ставителям одной отрасли (например, другим школам с отличным набо- ром используемых программ) какой набор ПО лучшего всего использо- вать, тем самым будет произведена унификации ПО, используемых в одной отрасли. Однако, для реализации разработанного алгоритма и технологий не хватало стандартных инструментов, предоставляемыми популярны- ми операционным системами. В связи с этим, было решено создать свою ОС, которая обладала бы возможностью, как и максимально за- менять уже применяемые варианты, так и предоставлять возможности в реализации созданного алгоритма и методов. Также, приведены данные эксперимента, описывающие результа- ты применения технологии сьюткейсов в образовательном учреждении. Ссылки [1] M.S.Q.D. v. Haripriya Regula, "Automating the Software Application Installation Process," International Journal of Engineering and Techniques, vol. 4, no. 3, pp. 666-667, 2018. [2] А. Кенин, Практическое руководство системного администратора, Санкт-Петербург: БХВ-Петербург, 2013. [3] A. D. a. D. Singh, "A review on user interface design principles to increase software usabilityfor users with less computer literacy," Journal of Computer Science 9 (11), pp. 1443-1449, 2013. [4] И. В. Евдокимов, «Проблема и показатели качества программного обеспечения,» труды братского Государственного Университета, т. 1, pp. 121-124, 2009. [5] T.S.H.M.S.S.a.N.Z. Morteza Ghobakhloo, "Strategies for Successful Information Technology Adoption in Small and Medium-sized Enterprises," Information, pp. 36-38, 2012. [6] И. В. Евдокимов, «Аспекты внедрения информационных технологий на предприятиях г. Братска,» труды Братского Государственного Университета, т. 1, pp. 144-146, 2006.

526 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

DEVELOPMENT OF DATABASE ARCHITECTURE OF LIBRARY MANAGEMENT SYSTEM Abdulla Asgarzade Baku Higher Oil School Baku, Azerbaijan [email protected] Supervisor: Mahammad Sharifov

Keywords: Library management system (LMS), Relational database, NoSQL, Document Stores, Koha, DBMS, ER diagram. The Library Management System (LMS) or Integrated Library system (ILS) is a Library Management software for monitoring and controlling the transactions in a library. Library Management System supports the general requirements of the library such as the acquisition, cataloguing, circulation and other sections.[3] Any library management systems usually comprise a relational database, software to interact with that database, and two graphical user interfaces (one for users, one for staff). Koha is the most widely used opensource library management system. Koha uses a relational MySQL database.[2] Main characteristics of MySQL databases are tables and ER diagrams. Table is one of the simplest and most intuitive ways to collect data. Most tabular data sets can be read and understood without additional explanations. Relational databases have identification key or just key of a table as an attribute whose value uniquely identifies the records(rows) within the table. And an ER diagram shows the relationship among entity sets. An entity set is a group of similar entities and these entities can have attributes. In terms of DBMS, an entity is a table or attribute of a table in database, so by showing relationship among tables and their attributes, ER diagram shows the complete logical structure of a database. Koha’s online catalog uses Zebra search engine which has an excellent search performance, but it has limitation in full-text search and it doesn’t support meta-searches in local catalog [2] i.e., it does not perform well to categorize inputs in case of LMS, books or articles. And one of the main functions of LMS is cataloging. So, using relational database in LMS has such a drawback.[4] Solution to that problem could be implementing integration of NoSQL and SQL (relational) databases in an Integrated Library Systems. NoSQL is also sometimes interpreted as Not only SQL to express that other technologies besides relational data technology are used in it. So, that feature enable us to use both types of database is one software. NoSQL DBMS are not bound by a fixed database schema so they are more flexible. Such flexibility enables us to categorize texts in LMS more easily.

527 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

One type of NoSQL database is document stores which combines the absence of a schema with the possibility of structuring the stored data. The usual document stores were developed specifically for the use in web services. They can, therefore, easily integrated with web technologies such as JavaScript. Such type database is useful on processing large amount of heterogeneous data. In document store database the data objects stored as values for keys are called documents. These keys are used for identification. [1] As document stores are schema free, they are ideal for cataloging issue. In conclusion, for improving performance of the Integrated library systems these two types of databases - relational and textual, could be integrated in one software. Where registering, acquisition, transactions etc. processes handle data in relational model, and cataloging process uses textual database. References: 1. [Andreas Meier, Michael Kaufmann, 2019. “Models, Languages, Consistency Options and Architectures for Big Data Management”] 2. [Macan, B., Fernández, G. V. and Stojanovski, 2013, "Opensource solutions for libraries: ABCD vs Koha”] 3. [Wang, Z. (2009), "Integrated Library System (ILS) Challenges and Opportunities”] 4. [Yang, S. Q. and Hofmann, M. A. (2010), “The Next Generation Library Catalog”]

CLASSIFICATION OF WEB APIS AND EVOLUTION Amina Isazada Namiq, Shakar Gadirli Nail Baku Higher Oil School Baku, Azerbaijan [email protected] [email protected] Supervisor: Assoc. Prof. Mahammad Sharifov

Keywords: SOAP, REST, GraphQL, Evolution Web API is the interconnectivity mechanism between the software services and, furthermore, it has a gradual development and categorization such as SOAP, REST and GraphQL. Application Programming Interfaces give a chance to developers to create more complicated operations in an easy way. Applications which are the linked with each other via the Web API provide better service to the users. SOAP – In 1999, Microsoft released Simple Objects Access Protocol which is a web communication protocol system. It allows programs that are built on different programming languages and systems to communicate and transmit data over the internet using HTTP, FTP and SMTP web protocols.

528 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

Moreover, only XML data format is utilized when data is transmitted using SOAP. [3] However, complicated structure and larger size of XML files require SOAP API to consume more resources and bandwidth. Moreover, SOAP also supports some encryption rules through the WS Security protocol. It allows message encryption which doubles the security because messages are also encrypted by HTTPS [4] Another useful feature is that SOAP accepts stateless as well as stateful messaging. When stateful messaging is used the server maintains information received from numerous requests from a client, but in case of stateless messaging, the server removes information about the client and this results in reduced load on the network and faster communication. Highly standardized structure, usage of WS Security, and authorization functionality allows making payments and bank transactions securely. Hence, payments gateways, billing companies, banks mainly use SOAP API. REST – In 2000, Roy Fielding invented his Representational State Transfer which is an architectural style. [1] REST enables clients to use standardized and preset rules to access and manage web resources. One of the biggest benefits of REST APIs is that REST can manage several types of calls and return various data formats. Although REST can normally be extended to almost any protocol, it typically uses HTTP for Web APIs. Server-side data is known as a resource that clients can utilize Uniform Resource Identification and HTTP to access it. One of the features that differentiate between SOAP and REST is that REST supports different data formats like XML, JSON, HTML, plain text and so on. Lightweight JSON format allows to use lower bandwidth and get faster communication. [3] Additionally, REST APIs are constructed to be stateless. This means that server does not store information about the client. REST also uses a layered system which enables putting additional intermediates between clients and server without interfering communication. This also improves the security of communication, because security policies are powered by adding security layers on web services. In performance, REST outshines SOAP, because REST supports cacheability which reduces the number of interactions between client and server. Since, REST APIs are easy to use, versatile, have great scalability and performance, support several data formats, not only developers but also some internet giants like Google, Yahoo, Twitter, Amazon, Facebook etc. prefer REST APIs to SOAP. [4] GraphQL – In 2012, GraphQL is developed by Facebook. GraphQL is an API query language, which helps customers to reliably request the information they require, enabling all needed information to be obtained in a small number of calls. It is built for web-based and mobile application developers to extract needed data from different resources by making API calls. When using REST, clients always get the whole set of data, this process is known as over fetching,

529 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev but by adjusting requests to what exactly clients want, GraphQL fetches data from several objects and sends it back to the client. This is what makes GraphQL quite efficient, because clients only get data they need without getting a complete amount of data. [1] GraphQL permits data to be systematically revealed while retaining private data, however, in case of REST, clients obtain all data. For its capacity, GraphQL offers complexity. Nested fields in a single query often result in network overload. Therefore, for complicated requests REST is a better option. Also, it is important to handle network payload, GraphQL thus provides more powerful mobile data load. Ability to hide complex operation in API makes microservices and complex systems to use GraphQL. To conclude, SOAP is more secure for making transaction and payments, while REST is more versatile and have great performance and GraphQL is great for extracting exact data that clients want. Evolution – It is obvious that, software improves from ordinary applications to complex modules gradually. In the past, it only consisted of small subroutines which was doing simple tasks. However, during high-tech period, Application Programming Interface became marking point in the development of advanced technology. In terms of the historical perspective of this programmable access point to trigger another application, company “Salesforce” is known as a first place where this newfound way of delivering software was used. It was based on XML which was transferring data over the Internet and later this standardization was called “SOAP”. As a result of improvement of APIs, REST architecture which was the instructions for API was created. [2] However, REST did not provide developers with controlling data, so unusable bunch of requests caused to difficulties for them. Then, GraphQL which was one of the masterpiece products of Facebook was invented and gave a chance to developers such as receiving needed data in a single call. References 1. [Brito, Gleison & Valente, Marco. (2020). REST vs GraphQL: A Controlled Experiment. 10.1109/ICSA47634.2020.00016. ] 2. [Fernando Somoza Alonso. Development of a RESTFUL API. TURKU university of applied sciences thesis. pp. 18-24] 3. [Halili, Festim & Ramadani, Erenis. (2018). Web Services: A Comparison of Soap and Rest Services. Modern Applied Science. pp. 178-180, 12. 175. 10.5539/mas.v12n3p175.] 4. [Kopecký, Jacek & Fremantle, Paul & Boakes, Rich. (2014). A history and future of Web APIs. it - Information Technology. pp. 3-6, 56. 10.1515/itit-2013-1035.]

530 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

ASSISTIVE SYSTEM FOR VISUALLY IMPAIRED PEOPLE Aynur Asadova, Maryam Allahverdiyeva, Muzhgan Huseynli, Yagut Badalova Baku Higher Oil School Baku, Azerbaijan [email protected] , [email protected] , [email protected] , [email protected] Supervisor: Phd, Assoc. Prof. Kamala Pashayeva

Keywords: Visually impaired, Arduino Nano, Bluetooth module, Ultrasonic sensor, Raspberry Pi, Assistive systems, Bluetooth USB Dongle Visually impaired people face a lot of challenges in their daily life. Now, using the enhanced technological tools, a lot of devices have been designed for helping them to accomplish basic tasks as examining surrounding environment. Building an assistive system is more robust and effective than separate devices in order to make user feel more secure and safer. System consists of two essential parts including shoe module and box module. Arduino Nano is selected as a microcontroller for this module. Module contains a water level sensor for water detection in case of puddles. Two ultrasonic sensors are used for detection on the right or left side and front side of the shoe. Two vibrating motors are also placed on the respective sides of the shoe for directing the user in case of obstacle. Buzzer is used for informing the user about the water level. Bluetooth module in the circuit enables the microcontroller to send and receive the data from the other shoe and box module. Box module’s primary functions are to improve the reliability of object detection and classify the properties of the object. To fulfill its purpose this module is comprised of the following parts: Raspberry Pi, camera, rechargeable battery and Bluetooth USB Dongle. Raspberry Pi is a small- scale SCB (Single-Board Computer) that offers high performance on image processing applications and mobility to users. It is also a low-budget device that combines CPU, memory and Input/Output ports on one circuit board. The language picked for programming on Raspberry Pi is Python. The uncomplicated syntax helping the programmer to mainly focus on the algorithm and wide choice of libraries available for interfacing with different Raspberry Pi modules make Python a common option amongst programmers. To increase the certainty of the warning before sending it to the user, two devices, namely ultrasonic sensor and camera are involved in the process of detecting the obstacle. If ultrasonic sound waves of the sensor are interrupted by an object and reflected, the measured distance is first compared to a predefined threshold value for determining whether it is close enough to the user to be analyzed. The further examination is where the camera comes into play, its main task is to determine the size and material of the detected object by looking at the area seen by ultrasonic sensor.

531 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

According to the values of size and material received, a decision is made if the object comprises a danger to the user and should be regarded as an obstacle. If so, a command is sent to corresponding vibrator in the shoe as a warning to the user. The proposed control process helps us not only in decreasing the detection of unnecessary, negligible obstacles, but also minimizes battery consumption, as camera is not operating uninterruptedly, but when activation signal comes from Arduino. To combine some functionalities in one system, and offer easier management to the user, controlling an application with hand controller seems reasonable since it contains only three buttons with braille letters on them. Hand controller contains three buttons including an emergency button for emergency situations marked with Braille letter E, a button for opening Google Maps using the corresponding Braille letter, M and a button for activating the microphone option in the application using a tactile microphone sign on it. Corresponding hardware of hand controller contains 3 normally open pushbuttons, a rechargeable battery, a voltage converter, a battery charger and a Bluetooth module. The Bluetooth module will be used for providing connection between the hand controller and the application. Lastly, the application has 2 main features including sending messages in an emergency case and opening Google Maps which can also be controlled by a microphone key. To provide a clean solution for energy supply, an efficient way is to produce energy while walking with shoes. The best method to do so is to use the piezoelectric effect for energy harvesting in the designed shoes. The piezoelectric effect is a peculiar property that enables materials to transform electrical energy into mechanical energy, and vice versa, mechanical energy into electrical energy. The advantage of the piezoelectric transducer is given by the crystalline structure of piezoelectric materials. By putting piezo elements underneath feet in such a way that every time the user takes a step, the body weight is used to push on the piezoelectric elements which then, in turn, convert that energy into electricity. Produced energy is AC power, however, as DC power is required to power the system, the bridge rectifier with diodes is a solution to convert AC to DC power. As a conclusion, to provide visually impaired people with independency and direct them safely during travel time, assistive system should be implemented in such a way that it will not impose any limitation for handling the devices of the system. In further development stages, the system can be improved by providing accurate and fast image processing that can detect undefined potential obstacles and potholes. References: 1. [Ashwin Pajankar, Raspberry Pi Computer Vision Programming, 2015, 4-5, 15] 2. [Dr. Mohammad Ahmad Al-Nimr, Energy Conversion and Management, 2009, 1635-1644] 3. [Roberto Manduchi and Sri Kurniawan, Assistive Technology for Blindness and Low Vision, 2013, 41-42]

532 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

DEVELOPMENT OF LINGUISTIC VARIABLES BASED ON FUZZY RULE EXTRACTIONS TO INCREASE DECISION ACCURACY IN MEDICAL DIAGNOSTIC DEVICES Nigar Ahmadova Baku Higher Oil School Baku, Azerbaijan [email protected] Supervisor: Phd, Assoc. Prof. Kemale Pashayeva

Keywords: Surface electromyography, fuzzy logic, carpal tunnel syndrome, feature extraction. Introduction The main objective of this thesis is to develop the linguistic variables on how to define the illness of the patient from the electromyograms and complaints given by the patients more accurately. The signals resulting from the bioelectrical activities of the brain can be detected by the help of electromyograms. Since each movement of human elbow has its own pattern more accurate recognition of these signals can lead better diagnostic results. The recognition of the patterns is mainly dependent on how features are extracted from the obtained signals. I have proposed a feature extraction method which is based on initial point detection. Its parameters are as following: bias zero-crossing and mean absolute value. Combining the patient complaints and the resulting set of the parameters we can acquire better Fuzzy diagnosis. Solution Design In order to define the illness of the patient, the signs and symptoms which patient experiences during his or her daily life should be given as inputs to the system. Based on the database which was downloaded beforehand to the system the list of possible diseases should appear. The features must be extracted from the signals obtained from the electrmyographs by applying fuzzy rules. Eventhough there are various methods to extract the features which have considerable accuracy I have used here Mamdani Fuzzy interference which was established in late 1970`s. First of all, I need to determine which fuzzy rules I will be using. Then comes the fuzzification of the input by utilizing the input membership function. After the inputs are fuzzified I have to combine them with symptoms and signs given by the patient. This combination results in rule strength. The output membership function together with the rule strength defines the result of rule. All the results are combined together in order to obtain the output distribution which is is defuzzified.

533 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

Conclusion Compared to traditional methods for identifying the disease of the patients this type of diagnosis of the diseases reveals more accurate results. The usage of better feature extraction method based on fuzzy rules gives the doctors insight about the condition of their patient. References 1. https://core.ac.uk/download/pdf/231151269.pdf https://en.wikipedia.org/wiki/Defuzzification#:~:text=Defuzzification%20is%20the%20pr ocess%20of,needed%20in%20fuzzy%20control%20systems. 2. https://www.mayoclinic.org/tests-procedures/emg/about/pac-20393913 3. https://searchcio.techtarget.com/definition/knowledge-based-systems- KBS#:~:text=A%20knowledge%2Dbased%20system%20(KBS,their%20reliance%20on %20human%20expertise. 4. https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/0020025575900365 5. https://www.sciencedirect.com/topics/computer-science/fuzzification 6. https://www.sciencedirect.com/topics/engineering/fuzzy-set-theory 7. https://www.tutorialspoint.com/artificial_intelligence/artificial_intelligence_fuzzy_logic_ systems.htm

MULTISTAGE METHOD TO TUNE THE RADIAL BASİS FUNCTION NETWORK Ashraf Abbasov Baku Higher Oil School Baku, Azerbaijan [email protected] Supervisor: Prof. Gancho Vachkov

Keywords: Radial Basis Function Networks, RBFN models, Multistage RBFN models Introduction. Radial Basis Function Networks were first introduced in 1988 [1]. These type of networks with a simple structure can make good generalization against large uncertainty of the systems. Past research of universal approximation theorems on RBF has shown that any nonlinear function over a compact set with arbitrary accuracy can be approximated by RBF neural network [2]. Classical RBF Network Model. RBF neural network has three layers: the input layer, the hidden layer, and the output layer as shown in Fig. 1. The hidden layer consists of an array of computing units called unit nodes. Each of the hidden node contains a center 𝑐 vector that is a parameter vector of the same dimension as the input vector 𝑥. The output of hidden layer can be produced through a nonlinear activation function ℎ(𝑡) given below:

534 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

∥𝑥 −𝑐 ∥ ℎ =exp(− , 𝑗 = 1, ⋯ , 𝑚 (1) 2𝑏 where 𝑏 notes a positive scalar called a width and 𝑚 notes the number of hidden nodes. The output layer is a linear weighted combination as given in (2)

𝑦 =𝑤 ℎ(𝑡) , 𝑗 = 1, ⋯ , 𝑚 (2) With 𝑛 inputs and 𝑚 RBFs number of parameters can be calculated as following 𝑁 =𝑛×𝑚+2𝑚 (3)

Fig. 1. Structure of RBF Network with n inputs and m RBFs

Problem statement and Proposed Solution. Increase in the number of inputs n and the RBFs m the number of parameters 𝑁 that should be calculated by the optimization algorithms to tune the network will increase drastically. This will cause high computation times. As a solution to this drawback RBF Network can be tuned in stages each time adding a new RBF function and only computing its parameters without the need of recalculating the whole network parameters. [3] In this type of RBFN model first one (m=1) RBF is trained. This requires learning 𝑁 =𝑛+2 parameters with the optimization algorithm. If the desired RMSE is not reached, then the new RBF is added to the model. This time the number of parameters that should be optimized becomes 𝑁 =𝑛+2. As each time one RBF is trained the computation time does not increase with the complexity increase of the RBF model. Conclusions. In conclusion, the paper provides a very short summary of the problem and the brief description of one of the existing methods to tackle this problem. However, in the further stages of the research substantial amount of work

535 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev should be done with the novel contributions. This can range from modifying the one of the optimization algorithms to utilize to calculate the RBF parameters which can optimize the model even further in terms of computational time. Simulations of the standard RBF and proposed Multistage RBF will also be conducted to compare the performance differences of both models. References [1] D. H. Broomhead and D. Lowe, "Multivariable Functional Interpolation and Adaptive Networks," Complex Systems, vol. 2, no. 3, pp. 321-355, 1988. [2] P. J and S. LW, "Universal approximation using radial-basis-function networks," Neural Comput, vol. 3, no. 2, pp. 246-257, 1991. [3] G. Vachkov and A. Sharma, "Growing Radial Basis Function Network Models," in IEEE Asia-Pacific World Congress on Computer Science and Engineering, 2014.

MULTI-AGENT APPROACH IN REAL-TIME DECISION-MAKING SYSTEMS Nigar Alishzade, Aytaj Mustafazade Azerbaijan National Academy of Sciences Institute of Control Systems Baku, Azerbaijan [email protected], [email protected] Supervisor: Ph.D., Assoc. Prof. Gulchin Abdullayeva

Keywords: multi-agent systems, real-time decision-making, intelligent decision-making Introduction Multi-Agent Systems (MAS) consist of autonomous entities known as agents. Agents collaboratively solve tasks to offer more flexibility due to their developed ability to learn and make autonomous decisions. Agents use their interactions with neighboring agents or with the environment to learn new contexts and actions. Subsequently, agents use their knowledge to decide and perform an action on the environment to solve their allocated task [1]. This flexibility makes MAS suited to solve problems in a variety of disciplines as well as to perform real-time actions. In real-time environments, agents need to act autonomously while still working towards a common goal. These agents require real-time responses and must eliminate the possibility of massive communication among agents. In accordance with these concepts, it is possible to define a real-time agent as:

536 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

A real-time agent is an agent with temporal restrictions in some of its responsibilities or tasks. The following definition of a real-time multi-agent system is based on this definition of real-time agent: A real-time multi-agent system is a multi-agent system where at least one of its agents is a real-time agent. In a multi-agent system analysis process, the abstractions are different from object-oriented approaches [2]. In our research, we focus on the concept of an agent. Other concepts such as goals, tasks, roles, or interactions are also important and appear in most approaches. The main challenges The set of models proposed by different research works are the following: – Organization Model: this model is focused principally on the structure and the behavior of the organization and of the potential suborganizations, as well as on the relations among the entities that they contain. – Goal/Task Model: this model is focused on the identification of the goals and tasks of the system as well as on their existing relations. – Agent Model: in this model, every agent or role of the system is individually specified, indicating its main characteristics. – Interaction Model: this model oversees modeling the interactions between agents or roles of the system. The specification can define complex interaction protocols. – Domain model: this model specifies the concepts and their relationships in the problem domain to be solved. These models will allow us to use this methodology to analyze multiagent systems for real-time environments. Conclusion Existing different research works that present an approach for multi- agent system development, do not consider the applicability of these systems to real-time environments [3]. This opens a gap for a specific development method oriented to systems of real-time. To fill this gap, we propose the development of a new framework, based on the latest Python libraries, which will enable us to design real-time agents that will be used to make data-driven decisions. Reference [1] Ali Dorri, 2018 [2] V.Julian, V.Botti, 2002 [3] Filipe Portela, 2011

537 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

SMART WAREHOUSE WITH FACTORY I/O Nuride Shirinzade Baku Higher Oil School Baku, Azerbaijan [email protected] Supervisor: Ramil Shukurov

Keywords: smart warehouse, IoT, PLC, HMI. Introduction A warehouse plays an important role in any supply chain which serves as a link between a company and its suppliers to deliver a product to the customer. [1]. Therefore, it has become essential to build effective Warehouse Management System (WMS) to control and monitor warehouse operations. Nowadays, the traditional way of managing warehouse does not meet the requirements of today’s marketing in large scale companies. They allocate enough money to workers who are responsible for moving, sorting, counting and stocking products and others as shown in Figure 1 which in turn, reduce the revenue of company. In addition, many accidents and rough handling have been experienced while those processes, which led to tremendous losses. Another disadvantage of the traditional WMS is that it cannot be possible to use every inch of storage space efficiently and costs of storage are significant. That’s why most of the companies cannot be able to invest more money on products properly. However, with the help of smart warehouse, it becomes easy and convenient to store and manage huge amount of products and monitor information about them in a regular manner without any time consuming and major losses.

Figure 7

538 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

Using Internet of Things(IoT) in warehousing In the last decades, the presence of internet in all sectors is inevitable due to its ubiquitous influence in the network connecting of billion of users and things [4]. IoT is defined as a network of dedicated physical objects (things) that contain embedded technology to sense or interact with their internal state or the external environment [2]. These network types are sensor, transmission and application. Sensors network helps to identify object and collect data sources. Data transmission and computing through internet, communication networks and cloud computing platforms are implemented by the second type which transports and processes the sensor network information while application network is a link between user and objects like an input and output terminal. A smart WMS based on IoT is an ideal solution to problems of traditional warehouses which has many preferences compared to it with its improved efficiency, scalability and visibility at each stage of the process, reduced costs and decreased error rate due to the use of sensor technologies [3] which also allows to optimize route planning and vehicle maintenance throughout their delivery journeys. Sensors I used in this smart warehouse are diffuse, inductor, retroreflective and capacitive sensors which enable us to write appropriate PLC program to deliver object from starting point to rack which user wants to store and vice versa. Design and Implementation Figure 2 shows the model of smart warehouse I designed in Factory I/O which is a 3D factory simulation that allows users to design easily and quickly a virtual factory with the help of typical industrial parts.

Figure 1.

539 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

Since PLC is an ideal controller for industrial applications, after the design of warehouse, the ladder programming was done in Simatic S7 platform and connected to Factory I/O. As HMI provides a functional interface, it is used to input data from user such as barcode of product to send it appropriate rack or how many packages would be send and etc. References: [1]. [G. Richards, Warehouse management. Kogan Page Publisher, 2017] [2] [K. Steenstrup and D. Kutnick, ”The Internet of Things Revolution: Impact on Operational Technology Ecosystems”, Gartner, 2015.] [3] [Lee, C.K.M., Yaqiong L. V., Ng, K.K.H., Ho, W. and Choy, K.L., Design and application of Internet of thingsbased warehouse management system for smart logistics, International Journal of Production Research, vol. 56, no. 8, pp. 2753-2768, 2017.] [4]. [S. Yerpude and T. Singhal, ”Internet of Things and its impact on Business Analytics”, Indian Journal of Science and Technology, vol. 10, no. 5, pp. 1-6, 2017.]

SƏNAYE 4.0 HƏLLƏRİ ƏSASINDA VƏTƏNDAŞ ELMİNİN İNKİŞAF PERSPEKTİVLƏRİ Nərgiz Verdiyeva AMEA İnformasiya Texnologiyaları İnstitutu Bakı, Azərbaycan [email protected] Elmi rəhbər: Təhmasib Fətəliyev

Açar sözlər: e-elm; vətəndaş elmi; Sənaye 4.0; Əşyaların İnterneti; kiber-fiziki sistemlər; bulud hesablamaları; Big Data; sərhəd hesablamaları. I. Giriş Elmin yaranması və inkişafı ibtidai icma quruluşundan başlayaraq dövrümüzə qədər davam etməkdədir. İbtidai insanın şüurunun formalaşması ilə tədricən biliklər yaranmışdır. Beləliklə, elmin yaranmasının əsasında insan dayanır. İnformasiya və sənaye inqilablarının müxtəlif mərhələlərində yeni biliklər, yeni elm sahələri meydana gəlmişdir ki, bu da ümumilikdə elmin inkişafına müsbət təsir göstərmişdir. Son illərdə İKT-nin sürətli inkişafı, sənaye inqilablarının sonuncu mərhə- ləsi olan Sənaye 4.0 (Industry 4.0) vətəndaş elminin (VE) inkişafına gətirib çıxarmışdır. VE elektron elmin (e-elm) yeni istiqaməti kimi formalaşaraq el- min inkişafında mühüm rol oynayan bir vasitəyə çevrilmişdir [Fətəliyev, 2014, 57-64]. II. Sənaye 4.0 konsepsiyası Sənaye 4.0 üçün daha çox avtomatlaşdırılma, fiziki və rəqəmsal dünya- nın kiber-fiziki sistemlər (KFS) və Əşyaların İnterneti (Əİ) vasitəsilə əlaqələn-

540 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev dirilməsi xarakterikdir. Sənaye 4.0 alətlərinin tətbiqi son onilliklərdə İKT sahəsindəki inkişafla əlaqədar aktuallaşan VE-nin inkişafına yol açan aspekt- lərdəndir. VE əksəriyyətinin ixtisas üzrə ilkin hazırlığı olmayan çox sayda vətən- daşın elmi tədqiqatlara könüllü cəlb olunması konsepsiyasıdır. [Əliquliyev, Fətəliyev, 2018, 46]. Hələ qədim zamanlardan dünyanın müxtəlif ölkələrində xəstələrə və kasıblara yardım, könüllü hərbi xidmət, cəmiyyətə xidmət şəklində özünü göstərən könüllülər hərəkatı zamanla daha çox sahəni əhatə etmiş, elmi fəaliyyətdə iştiraka qədər gəlib çıxmışdır. III. Sənaye 4.0 həlləri vətəndaş elmində Hazırda İKT-nin sürətli inkişafı VE-də də özünü göstərir. Müasir texno- logiyalardan olan Sənaye 4.0 həlləri VE-də inklüzivliyi təmin etmək üçün əhə- miyyətli rola malikdir. Bu aspektdə Sənaye 4.0 texnologiyalarından bir neçə- sinin VE-də tətbiqini nəzərdən keçirək. Kiber-fiziki sistemlər – müstəqil və ağıllı bir sistem yaradan, fiziki cəhət- dən uzaq olan subyektlər arasında inteqrasiyanı asanlaşdıraraq müxtəlif imkanlar yaradan texnologiyalardır. KFS səhiyyə, ağıllı nəqliyyat, nəzarət və monitorinq sistemləri və s. sahələrə tətbiqi elmi biliklərin əldə olunması və elmi verilənlərin eksponensial artımı ilə müşayiət olunur [Fataliyev, Mehdiyev, 2019, 35-43]. Açıq kodlu proqramlar, sensorlar və icraedici mexanizmlərdən istifadə edərək fiziki mühiti müəyyən etmək və elektron qurğuları proqram vasitəsilə asanlıqla idarə etmək mümkündür [Fətəliyev, Verdiyeva, 2017, 139- 142]. Əşyaların İnterneti dedikdə internetə qoşulan, gündəlik əşyalara yerləş- dirilən və ya heyvanlara, insanlara qoşulan, birqiymətli identifikasiya olunmuş hesablama cihazları nəzərdə tutulur. Əİ qurğuları WiFi, simsiz texnologiyalar vasitəsilə əlaqələndirir, bu da qurğuların lokalizasiyası üçün istifadə olunur [Salim, Haque, 2015, 7]. Əİ əsasən cihazların internetə qoşulmasına yönəl- diyi halda, KFS informasiya mübadiləsi və əks əlaqəyə yönəlmişdir [Greer, 2019, 52]. Əİ-nin VE-də tətbiqinə eBird layihəsini misal göstərmək olar. Layihənin verilənlər bazası mövcud verilənlər bazaları ilə inteqrasiya olunmuşdur. Smartfonlarda istifadə olunan eBird Mobile proqramı müşahidəni asanlaş- dırır, geolokasiyanı dəqiq təyin edir, nəticələrin ötürülməsini sürətləndirir, növün müəyyən edilməsinə imkan verir və s. [Əliquliyev, Fətəliyev, 2018, 46] VE-nin geniş məkan və zaman ölçüləri qrid və bulud hesablamalarından istifadəni zəruri edir. Bulud hesablamaları (cloud computing) – çox sayda kompüterlərin hesablama və yaddaş resurslarının klasterləşməsi və virtual- laşmasını təmin etməklə, istifadəçilərin verilənlərinin emalı və yadda saxlan- masına xidmət edən hesablama sistemləridir. Bulud texnologiyaları proqram və verilənlərə, hesablama resursları və digər resurslara uzaqdan müraciət etmək üçün əlverişli interfeysdən istifadə etməyə imkan verən yeni texnoloji

541 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev konsepsiyadır. Bu texnologiyanın VE layihələri üçün yaratdığı imkanları nə- zərdən keçirək. VE layihələrində yüklənmə artdıqda bulud sistemləri yeni resurslar əldə etməklə və ehtiyac olmadıqda həmin resursları boşaltmaqla dəyişən yüklənməyə uyğunlaşa bilir. Bulud xidmətləri iştirakçı kütləsi artdıqca inkişaf edən VE layihələrini dəstəkləyə biləcək imkanlara malikdir. Bulud xidmətləri provayderlərinin xərclərinin strukturu VE layihələrinin səmərəli inkişafına kömək edir, çünki proqram yalnız istifadə etdiyi resurslara görə xərc ödəyir. Bir neçə il davamlı həyata keçirilməsi tələb olunan layihələrdə isə bulud hesablamaları sistemin müntəzəm xidmət göstərməsi ehtiyacını aradan qaldırır. Əİ-nin bulud xidmətləri ilə birgə istifadəsi böyük həcmli verilənlər topla- mağa imkan verir. Big Data – sistem və obyektlərdən verilənlərin toplanma- sından ibarətdir. Verilənlərin intellektual analizi və maşın təlimi ilə birgə Big Data Sənaye 4.0-ın hərəkətverici qüvvəsidir. Burada mühüm rolu generasiya olunan informasiya oynayır. Analitika ilə birgə Big Data qərar qəbulu proses- lərini optimallaşdırmağa imkan verir [Frank, Dalenogare, Ayala, 2019, pages]. Bulud texnologiyalarının növbəti inkişaf mərhələlərində bəzi çatışmaz- lıqlar aradan qaldırılaraq yeni hesablama sistemlərinin – duman (fog) və şeh (dew) texnologiyaları, sərhəd hesablamalarının (edge computing) əsas ideyası ortaya qoyulmuşdur. Sərhəd hesablamaları – verilənlər mənbəyinə yaxın icra olunan hesablamalardır. Sərhəd hesablamaları VE-də də geniş imkanlar yaradır: verilənlərin saxlanmasını lazımi yerə yaxınlaşdırmaqla əks əlaqə vaxtına və ötürmə xəttinə qənaət edir. Nəticə E-elm və onun yeni istiqaməti kimi formalaşan VE informasiya texnologi- yalarının innovativ potensialı ilə əlaqəlidir. Elmi informasiyanın toplanması, saxlanması, emalı və ötürülməsi ilə bağlı problemlərin həlli üçün imkanlar yaradan Əİ, KFS, Big Data və s. bu texnologiyalardandır. Araşdırmalar gös- tərir ki, son onilliklərdə VE-nin sürətli inkişafı İKT sahəsində əldə edilən son nailiyyətlərlə əlaqədardır. İnternet, mobil xidmətlər, bulud və sərhəd hesabla- maları, eləcə də Sənaye 4.0 həlləri VE-nin inkişafı üçün mühüm perspektivlər yaradır. Ədəbiyyat 1. Əliquliyev,R., Fətəliyev,T. (2018). Vətəndaş elmi. Bakı: “İnformasiya Texnologiyaları” nəşriyyatı, 46 s. 2. Fataliyev, T., Mehdiyev, Sh. (2019). Integration of Cyber-Physical Systems in E-Science Environment: State-of-the-Art, Problems and Effective Solutions. Modern Education and Computer Science, № 9, pp.35-43. 3. Fətəliyev, T. (2014). Vətəndaş elmi e-elmin inkişafının yeni istiqaməti kimi. İnformasiya cəmiyyəti problemləri, №1, s.57-64. 4. Fətəliyev, T., Verdiyeva, N. (2017). Vətəndaş elmində istifadə olunan açıq kodlu proqram vasitələrinin təhlili. Proqram mühəndisliyinin aktual elmi-praktiki problemləri I respublika konfransı.- Bakı, s.139-142.

542 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

5. Frank, A.G. et al. (2019). Industry 4.0 technologies: Implementation patterns in manufacturing companies. International Journal of Production Economics. 6. Greer, C. (2019). Cyber-Physical Systems and Internet of Things. NIST Special Publication 1900-202, p.52. 7. Salim, F.D., Haque, U. (2015). Urban computing in the wild. International Journal of Human-Computer Studies, pp.31-48.

543 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

MÜNDƏRİCAT / CONTENTS

KİMYA VƏ KİMYA MÜHƏNDİSLİYİNDƏ DAYANIQLI İNKİŞAF 5

APPLICATION OF FUZZY LOGIC THEORY TO THE STAGE OF TRANSITION OF ALUMINUM TO SOLUTION DURING ALKALINE DISSOLUTION OF ALUNITE ORE BASED ON THE PRINCIPLES OF GREEN CHEMISTRY Alyshanly G.I...... 6 2-HİDROKSİ-5-METİLASETOFENONUN BƏZİ AROMATİK ALDEHİDLƏRLƏ KONDENSLƏŞMƏ REAKSİYASININ TƏDQİQİ Niftullayeva S.Ə., Babayeva S.N...... 8 TURŞUDULMUŞ SÜD MƏHSULLARININ FİZİKİ-KİMYƏVİ XÜSUSİYYƏTLƏRİNİN QİYMƏTLƏNDİRİLMƏSİ Həsənova Nuranə Cəlil qızı ...... 10 TURŞUDULMUŞ SÜD MƏHSULLARININ KİMYƏVİ TƏRKİBİNİN ÖYRƏNİLMƏSİ Həsənova Nuranə Cəlil qızı ...... 12 İSTEHSAL-TEXNOLOJI MƏRHƏLƏLƏR ZAMANI GEDƏN KİMYƏVİ PROSESLƏRİN PALMA YAĞININ KEYFİYYƏTİNƏ TƏSİRİ Məmmədzadə Gülşən ...... 13 LİKÖR-ARAQ MƏMULATININ FİZİKİ-KİMYƏVİ GÖSTƏRİCİLƏRİNİN EKSPERTİZASI İbadova Sevil Ramazan qızı ...... 16 GREEN SURFACTANTS FROM USED COOKING OIL Hashimova Afag, Gullu Huseynli, Natig Babayev ...... 18 TULLANTILARIN TƏSNİFATI VƏ ƏTRAF MÜHİTƏ TƏSİRİNİN ARAŞDIRILMASI Məmmədova Aynur Fazil ...... 20

BIOMEDICAL APPLICATION OF MAGNETITE (Fe3O4) NANOPARTICLES Chichak Rustamli ...... 23 ABŞERON YARIMADASINDA NEFT İSTEHSALI ƏRAZİLƏRİNDƏ AĞIR METALLARLA ÇİRKLƏNMƏNİN QİYMƏTLƏNDİRİLMƏSİ Ağabalazadə Töfhəxanım ...... 25 METALLURGİYA SƏNAYESİNİN ATMOSFER HAVASINA TƏSİRİNİN QİYMƏTLƏNDİRİLMƏSİ Nuriyeva Sevda ...... 27 SU HÖVZƏLƏRİNİN EKOLOJİ PROBLEMLƏRİ VƏ ONLARIN ARADAN QALDIRILMASI YOLLARI Hüseynov Q.M., Rzayeva A.B., Əliyeva S.H...... 29 RESPUBLİKAMIZDA ELEKTRON TULLANTILARI PROBLEMLƏRİNİN HƏLLİNƏ DAİR KONSEPSİYA SƏNƏDİ HAQQINDA Məleykə Paşayeva ...... 31 СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ МЕТОДОВ КОНТРОЛЯ И ИСПЫТАНИЙ ТЕКСТИЛЬНОЙ ПРОДУКЦИИ Джахангиров Джамал, Эфендиев Эмин ...... 34

544 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

8-ALLIL-3-HEKSIL-3,4-DIHIDRO-2H-BENZO-[E][1,3]OKSAZININ SINTEZI VƏ ANTİMİKROB XASSƏSİNİN TƏDQİQİ Vəlizadə Nəzrin , Mehdiyeva Günay, Bayramov Musa ...... 36 СИНТЕЗ (E)-3-ГЕКСИЛ-8-(ПРОП-1-ЕН-1-ИЛ)-3,4-ДИГИДРО-2 Н-БЕНЗО [Θ][1,3]ОКСАЗИНА И ИССЛЕДОВАНИЕЕГО АНТИМИКРОБНЫХ СВОЙСТВ Азизова П. Ш.,Мехтиева Г.М., Агаева М.А...... 38 ADVANTAGES AND DISADVANTAGES OF BIOTECHNOLOGY Sugra Abdullayeva, Rafiga Allahverdizade, Safura Orujova ...... 40 NEFT EMALI MÜƏSSİSƏLƏRİNDƏ EKOLOJİ VƏZİYYƏTİN İQTİSADİ CƏHƏTDƏN QİYMƏTLƏNDİRİLMƏSİ Quliyeva Nərgiz Çingiz ...... 43 DEGRADATION OF PHENOLS IN WASTEWATER EFFLUENTS BY ADVANCED OXIDATION PROCESSES Shukran Alizada, Fakhreddin Eminli ...... 45 FENOLLA ÇİRKLƏNMİŞ SULARIN SORBSİYA ÜSULU İLƏ TƏMİZLƏNMƏSİ Nisə Cəfərova Feyzi ...... 47 KİMYƏVİ MELİORANTLARIN AĞIR MEXANİKİ TƏRKİBLİ ŞORLAŞMIŞ TORPAQLARIN EKOLOJİ BƏRPASINA TƏSİRİ Yusifova X.H...... 48 QADIN ÜST TRİKOTAJ GEYİMLƏRİNİN TƏRKİBİNDƏ OLAN KİMYƏVİ LİFLƏRİN YARATDIĞI EKOLOJİ PROBLEMLƏR VƏ BİOTEXNOLOGİYANIN GEYİMLƏRƏ TƏSİRİ Yusifova Röya ...... 51 4-İZOPROPENİLFENOL ƏSASINDA ALINMIŞ TİKİLİ SOPOLİMER URANİL İONLARININ SORBENTİ KİMİ Quliyeva Şəhla, Mehdiyeva Günay, Qasımova Şərgiyyə ...... 54 ŞÜŞƏ TULLANTILARIN TƏKRAR EMALI Mirzəyeva Gülarə, Sadıqov Ramil ...... 55 TƏBİİ RADİONUKLİDLƏRİN TORPAQDAKI KONSENTRASİYASI VƏ ONLARIN ƏTRAF MÜHİTƏ TƏSİRİ Bağırlı Fidan...... 56 GLOBAL ENVIRONMENTAL PROBLEMS AND THEIR POSSIBLE SOLUTIONS Ayyubova Sevda, Mammadova Konul, Valiyeva Zarifa ...... 58 ZƏİF MİNERAL TURŞU MƏHLULLARININ ŞORLAŞMIŞ TORPAQLARIN EKOLOJİ BƏRPASINA TƏSİRİ P.N.Həsənli ...... 64 NEFTLƏ ÇİRKLƏNMİŞTORPAQLARIN BƏRPA TƏDBİRLƏRİ Zərbəliyeva Səkinə Surxay qızı ...... 66

CO2 ƏLEYHİNƏ ZEOLİT ƏSASLI MEMBRAN TEXNOLOGİYASI X.Mehtiyeva, K.Qurbanova, D.Piriyeva, M.Azadov, N.Məmmədova, E.Bəxtiyarlı ..... 68

THE POTENTIAL OF ATMOSPHERIC CO2 CAPTURE BY MICROALGAE Fatima Abdinli ...... 71 CARBON DIOXIDE EMISSIONS IN TRANSPORT INFRASTRACTURE PROJECTS IN AZERBAIJAN Aytan Badalova, Elnura Aliyeva ...... 73

545 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

AZƏRBAYCANDA NEFT-QAZ İSTEHSALI VƏ EMALININ YARATDIĞI RADON PROBLEMİNİN ÖYRƏNİLMƏSİ Dünyamalıyeva Hökümə Asif ...... 77 CARBON FOOTPRINT OF BAKU HIGHER OIL SCHOOL Javanshir Sadikhov, Zhala Ibrahimova, Nigar Hasanli ...... 79 Melek Isgenderli, Aytaj Dunyamaliyeva, Sabina Gozalova, Amil Ibadov ...... 81 RESPUBLİKAYA XARİCDƏN DAXİL OLAN HOLLANDİYA PENDİRİNİN KİMYƏVİ TƏRKİBİ VƏ QİDALILIQ DƏYƏRİ Ulduz Səfdərova ...... 82 THE CULTIVATION OF SAFFRON IN BAKU Nubar Malikova, Esmira Aliyeva, Ayshan Manafli, Ramin Abdullayev ...... 83 STUDY ON THE GREEN COATINGS, THEIR PROPERTIES AND EFFECT TO THE ENVIRONMENT Fidan Aslanova, Nasrin Gadirli, Gulnaz Khalilova ...... 84 THE APPLICATION OF BIOTECHNOLOGIES IN THE TEXTILE INDUSTRY IN FAVOUR OF ENVIRONMENTAL SUSTAINABILITY Nihad Ahmadli, Rasul Musayev ...... 86 YANACAQ QARIŞIQLARININ YANMA PROSESLƏRİNİN ÖYRƏNİLMƏSİ Mayılbəyli Fidan Vidadi qızı ...... 88 DETERMINATION OF CARBON FOOTPRINT FOR AZERBAIJAN Aydan Guliyeva, Meyvagul Hajiyeva ...... 90 ƏTRAF MÜHİTƏ ANTROPOGEN TƏSİRİN ARADAN QALDIRILMASINDA SEOLİT TƏRKİBLİ KATALİZATORLARIN ƏHƏMİYYƏTİ Əlizadə Aynur ...... 93 BATTERY POWER VEHICLES A REALITY? Zahrakhanim Aliyeva, Ulvu Farajov, Eminagha Rajabov, Vugar Hajizada ...... 95 KİMYALAŞDIRMANIN XIZI RAYONU TORPAQLARININ EKOMELİORATİV SAĞLAMLAŞDIRILMASINA TƏSİRİ İbrahimova D.İ...... 97 FIRE RETARDANT PAINT Chichak Bairamova, Zaur Imamaliyev ...... 100 CARBON CAPTURE AND SEQUESTRATION: WET AMMONIA SCRUBBING and EOR Gullu Huseynli, Rashad Ahmadov ...... 101 BAKI BUXTASININ ÇİRKLƏNMƏ MƏNBƏLƏRİ Bayramova Aytən Ramiz ...... 104 MICROBIAL FUEL CELL (MFC) BIOSENSORS FOR DETECTING VIRUSES IN WATER AND WASTEWATER Faig Aliyev, Aytaj Asgarova, Aysu Zamanova, Ali Mammadov ...... 107 РАЗРАБОТКА МЕТОДОВ УТИЛИЗАЦИИ ТВЕРДЫХ ОТХОДОВ НЕФТЕПЕРЕРАБАТЫВАЮЩИХ ЗАВОДОВ Полаева Лейли ...... 109 FLOTATION COLUMN OPTIMIZATION FOR OILY WASTEWATER TREATMENT Aghagardash Jamalov ...... 111

546 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

METALLURGİYA SƏNAYESİNİN ATMOSFER HAVASINA TƏSİRİNİN QİYMƏTLƏNDİRİLMƏSİ Nuriyeva Sevda ...... 113 OILY WASTEWATER TREATMENT WITH ELECTROCOAGULATION METHOD Rashid Abbasov ...... 116 CHALLENGE OF RECYCLING AND TRACKING OF PLASTIC BAGS ON ABSHERON SHORE Ruslan Hasanov, Hasan Babayev ...... 119 REACTION OF 1,3-DICARBOXYLATES WITH HYDROXYLAMINES Aykhan Israfilli, Narmin Abushova ...... 121 ОПРЕДЕЛЕНИЕ КОЛИЧЕСТВЕННОГО СОДЕРЖАНИЯ ХЛОРА БРОМА И ЙОДА В СЕРОВОДОРОДНЫХ ИСТОЧНИКАХ НА ТЕРРИТОРИИ ЩИМАЛИ Абдулазимова Зарифа, Исмаил Карим, Джамиля Исмаилова ...... 122

CO2 ABSORPTION BY MIXTURE OF AMINE SOLVENTS Sabir Hajizada, Malak Huseynli ...... 123 КАТАЛИТИЧЕСКАЯ АКТИВНОСТЬ ФЕРРИТА МЕДИ, СИНТЕЗИРОВАННОГО ЗОЛЬ-ГЕЛЬ МЕТОДОМ С АВТОГОРЕНИЕМ, В ОКИСЛЕНИИ МОНООКСИДА УГЛЕРОДА Азимова Г.Р...... 125 POLYMER-BASED NANOADSORBENTS FOR WASTEWATER TREATMENT Javanshir Sadikhov, Zhala Ibrahimova ...... 126 REMOVAL OF PHENOLIC COMPOUNDS FROM OLIVE MILL WASTEWATER Almaz Heydarova, Naila Shakarova, Aytan Valiyeva ...... 128 WATER TREATMENT BY BIODEGRADATION: ENHANCED APPLICATION OF BIOFILM REACTORS Roya Gadimli ...... 131 SU QITLIĞI ŞƏRAİTİNDƏ TRİTİCUM AESTİVUM L.GENOTİPLƏRİNDƏ ÜMUMİ ZÜLAL KONSENTRASİYASININ VƏ MEMBRAN DAVAMLILIĞININ TƏYİNİ Natella Əliyeva ...... 133 QURAQLIQ STRESİNİN BUĞDA GENOTİPLƏRİNİN YARPAQLARINDA FOTOSİNTEZEDİCİ PİQMENTLƏRİN MİQDARINA TƏSİRİ Aygün Hacıyeva, Tofiq Allahverdiyev ...... 135 TRANSFORMASIYA ÜÇÜN MATERIAL MƏNBƏYI OLARAQ TƏCRID OLUNMUŞ BUĞDA SKUTELLASINDAN KALLUS KULTURASININ ALINMASI Lalə Qurbanova ...... 137 ACTIVITIES OF SOME CARBON AND NITROGEN METABOLISM ENZYMES TWO WHEAT GENOTYPES GROWN UNDER IRRIGATED AND RAINFED CONDITIONS Ulduza Gurbanova ...... 139 QURAQLIQ STRESİNİN BƏRK BUĞDA GENOTİPLƏRİNDƏ ASKORBAT PEROKSİDAZANIN AKTİVLİYİNƏ VƏ İZOENZİM TƏRKİBİNƏ TƏSİRİ Jalə Mehdiyeva ...... 141 MORPHOMETRICAL CHARACTERIZATION OF MELOIDOGYNE SPP. (NEMATA: MELOIDOGYNIDAE) İN THE POTATO FIELDS OF GANJA-GAZAKH ECONOMIC REGION, AZERBAIJAN Suman Hasanova ...... 143

547 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

QURAQLIQ STRESİNƏ MƏRUZ QALMIŞ YERLİ TOMAT SORTUNDA BƏZİ FİZİOLOJİ PARAMETRLƏRİN TƏDQİQİ Naimə Niyazova ...... 144 GENOM ZƏDƏLƏNMƏLƏRİNİN EKSPRESS-DİAQNOSTİKASI Aytən Rüstəmli ...... 145 EKSTREMAL MÜHİT AMİLİ KİMİ DUZ STRESİNİN AMARANT YARPAQLARINDA PİRUVATKİNAZA FERMENTİNİN AKTİVLİYİNƏ TƏSİRİ Nigar Sadıqova ...... 147 FOTOSİSTEM II KOMPLEKSİNİN FOTOKİMYƏVİ FƏALLIĞININ MÜHİTİN PH-DAN ASILI OLARAQ DƏYİŞMƏSİ Pərvin Səfərova ...... 149 PAXLALI BİTKİLƏRDƏ YAYILMIŞ NANOVİRUSLARIN SEROLOJİ VƏ MOLEKULYAR DİAQNOSTİKASI *Nərgiz Sultanova, İlahə Aşırova ...... 152 SPEKTR VƏ İŞIQ İNTENSİVLİYİNİN İN VİTRO ŞƏRAİTİNDƏ ÜZÜM BİTKİSİNİN (VİTİS VİNİFERA) BÖYÜMƏSİNƏ TƏSİRİ Aygün Süleymanova ...... 154 DEVELOPMENT OF POLYMER COMPOSITES USING AGRO WASTE Nushaba Arzumanova ...... 156 DOLDURUCU NÖVÜNÜN AŞAĞI VƏ YUXARI SIXLIQLI POLİETİLEN QARIŞIĞI ƏSASINDA OLAN KOMPOZİTLƏRİN ODADAVAMLILIQ XÜSUSİYYƏTLƏRİNƏ TƏSİRİ Mustafayeva Fatimə Əlimirzə qızı ...... 158 ИССЛЕДОВАНИЕ ТРОЙНОЙ РЕАКЦИИ СООЛИГОМЕРИЗАЦИИ 2- ПРОПЕНИЛФЕНОЛА, МАЛЕИНОВОГО АНГИДРИДА И СТИРОЛА Фидан Мехтиева, Муса Байрамов, Ибрагим Мамедов ...... 160 STUDY OF POLYMERIC IONIC LIQUIDS BASED ELECTROLYTES FOR OPTIMIZATION OF LI-ION BATTERIES Pari Habibova, Murad Najafov, Vusal Karimov, Gulnaz Khalilova ...... 161 ALKİLFENOL ƏSAINDA ALINMIŞ ÖZLÜLÜK AŞQARLARI VƏ ONLARIN NEFT YAĞLARININ TƏRKİBİNDƏ TƏDQİQİ Hüseynova Lamiyə Şahin qızı ...... 164 SALİSİL TURŞUSUNUN OLİQOPROPİLEN EFİRİ VƏ POLİPROPİLEN ƏSASINDA ANTİBAKTERİAL KOMPOZİSİYA MATERİALLARININ ALINMASI VƏ TƏDQİQİ Dostuyeva Vüsalə Mayıl qızı ...... 167 QİDA MƏHSULLARININ QABLAŞDIRILMASINDA İSTİFADƏ EDİLƏN MƏMULATLAR VƏ ONLARIN SƏCİYYƏVİ XÜSUSİYYƏTLƏRİ Salahov Coşqun Xasay ...... 170 FUNKSİONAL ƏVƏZLİ FENOL BİRLƏŞMƏLƏRİNİN KORROZİYAYA QARŞI İNHİBİTOR KİMİ TƏDQİQİ Rustəmova H.Ə., Bayramov M.R., Məmmədov İ.Q...... 173 İSTİSMAR ZAMANI PARÇALARIN QAVAMLILIĞINA TƏSİR GÖSTƏRƏN GƏRİLMƏNİN TƏHLİLİ Əhmədova Aysel Elxan ...... 174

548 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

DOLDURULMUŞ POLİMER KOMPOZİSİYA ƏSASINDA SULFOKATİONİTLƏRİN SİNTEZİ Rəhimova Firəngiz Rəfail qızı ...... 176 СИНТЕЗ НЕПРЕДЕЛЬНЫХ ФОСФОРСОДЕРЖАЩИХ СОЕДИНЕНИЙ У.Ш. Джафарова, М.И. Шатирова ...... 178 СИНТЕЗ ЛАКТАМОВ С НИКОТИНОВЫМИ ФРАГМЕНТАМИ М.И. Шатирова, Ш.К. Шейдаева ...... 180 EPOKSID OLIQOMERI ILƏ MODİFİKASİYA OLUNMUŞ ÜÇLÜ ETİLEN-PROPİLEN SOPOLİMERİ ƏSASINDA KOMPOZİSİYA Aynur Rzayeva ...... 181 PREPARATION AND PROPERTIES OF BIODEGRADABLE BIOPOLYMER-LAYERED DOUBLE HYDROXIDE NANOCOMPOSITES Taliya Mammadhasanzada Elmar, Ayshan Zulfiyeva Novruz ...... 182 DIRECT ARYLATION OF 𝝅-CONJUGATED MONOMERS IN ORGANIC SOLAR CELL SYNTHESIS Zhala Mammadova, Elvin Garashli ...... 184 NİKEL NANOTOZLARININ İSTEHSALI VƏ TƏTBİQİ Tuncay Mürşüdov, Nübar Məlikova, Matilda Yusifova ...... 186 NANO QURULUŞLU QRAFEN OKSİD İLƏ SEMENTİN MODİFİKASİYASI Abuşova Nərmin ...... 187 COMPARISON OF ZEOLITE-BASED AND METAL ORGANIC FRAMEWORK (MOF) BASED CATALYSTS IN FUEL CELLS Elvin Garashli, Ismayil Eyvazzada, Gulnaz Khalilova ...... 188 SELF-HEALING, RECYCLABLE POLYMERS PRODUCED FROM ORGANIC MATERIALS Najaf Aghamaliyev, Nigar Mammadova ...... 191 SYNTHESİS AND APPLICATIONS OF SHAPE MEMORY POLYURETHANE Gular Haciyeva, Leyla Mammadli, Aytac Siyahzada ...... 193 PURIFICATION OF WATER BY APPLICATION OF IRON NANOPARTICLES Yusifova Matilda Elshan, Murshudov Tuncay Habil, Guliyev Hikmet Namik ...... 195 AKRIL TURŞUSU ƏSASLI KOMPOZIT MATERIALLARLA SEMENTİN MODİFİKASİYASI Zülfiyev Mirniyaz Qabil ...... 196 POLYMERS WASTE MANAGEMENT Fatima Mammadova, Humay Sadikhova and Vahid Samadov ...... 197 KRAUN EFİR VƏ GÜMÜŞ NANOHİSSƏCİKLƏRİ ƏSASINDA HİBRİD NANOSTRUKTURLARIN SİNTEZİ Quliyev Hikmət Namik ...... 199 REMOVAL OF PB2+ FROM INDUSTRIAL WASTEWATER BY USING MODIFIED STARCH Gunel Huseynli ...... 200 PHYSICAL, MECHANICAL AND DYNAMIC PROPERTIES OF CONCRETE MIXED WITH WASTE TIRE RUBBER Abdul Baghirov ...... 202

549 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

SYNTHESIS AND STUDY OF NEW SURFACTANTS BASED ON OLEIC ACID AND DIETHYLENE TRIAMINE Hajar Nabiyeva, Javid Isayev, Farid Gahramanov ...... 204 EVALUTION OF THE ABRASIVE PROPERTIES TYPES OF LIQUID FUELS Ilaha Tagiyeva...... 206 NORBORN-5-EN-2-KARBON TURŞUSUNUN DİETİLENTRİAMİN AMİDİ VƏ ONUN QEYRİ–ÜZVİ ANİONLU KOMPLEKSLƏRİNİN SİNTEZİ, BAKTERİSİD XASSƏLƏRİNİN TƏDQİQ EDİLMƏSİ Babayeva Vəfa ...... 208 MANUFACTURING BIODIESEL FROM WASTED COOKING OIL AND ANALYSIS OF MAIN PROPERTIES Hashimova Afag, Jabrayilova Fidan ...... 209 QARĞIDALI VƏ PAMBIQ YAĞI TURŞULARI ƏSASINDA İMİDAZOLİN TÖRƏMƏLƏRİNİN NİTRAT TURŞUSU İLƏ KOMPLEKSLƏRİNİN HİDROGEN SULFİD KORROZİYASINA QARŞI TƏSİRİ Nərmin Məmmədova Marif, Durna Ağamalıyeva Babək, Afaq Əzizbəyli Rauf, Babayeva Vəfa Hidayət ...... 212

ULTRASƏSLƏ EMAL OLUNMUŞ (RCOO)3Nİ KATALİZATORUNUN İŞTİRAKINDA N-TETRADEKANIN MAYEFAZALI AEROB OKSİDLƏŞMƏSİ Kərimova Ü.Ə...... 214 PROPİLAMİNİN MALEİN KOMPLEKSİNİN BİOKORROZiYA PROSESİNƏ TƏSİRİNİN TƏDQİQİ D.B. Ağamalıyeva, M.M. Abbasov, X.X. Əliyeva, L.M. Əfəndiyeva, A.R. Əzizbəyli, Ü.S. Mehdizadə ...... 217 TƏDRİCİ KOKSLAŞMA PROSESİ VƏ OPTİMAL LAYİHƏLƏNDİRİLMƏSİ Cəfərzadə Zərnigar ...... 222 METANOLUN ALINMASI PROSESİNİN OPTİMAL PARAMETRLƏRİNİN MÜƏYYƏN EDİLMƏSİ VƏ REAKSİYA BÖLMƏSİNİN RİYAZİ MODELLƏŞDİRİLMƏSİ İsa Əliyev ...... 224 ALKİLALLİLFENOLLARIN AMİNOMETİL TÖRƏMƏLƏRİNİN ANTİOKSİDLƏŞDİRİCİ VƏ ANTİMİKROB XASSƏLƏRİNİN TƏDQİQİ Z.M.Cavadova, M.R.Bayramov, M.Ə.Cavadov, M.A.Ağayeva, R.Ə.Hüseynova, G.M.Həsənova ...... 225 2-ALLİL-4-İZOOKTİL-6-PİPERİDİNOMETİLFENOLUN DÖRDLÜ AMMONİUM DUZUNUN SƏTHİ-AKTİV XASSƏLƏRİNİN TƏDQİQİ Z.M.Cavadova, M.R.Bayramov, M.Ə.Cavadov, M.A.Ağayeva, R.Ə.Hüseynova, G.M.Həsənova ...... 228 MOLEKULUNDA MÜRƏKKƏB EFİR QRUPU VƏ KÜKÜRD ATOMU OLAN KETONLARIN SİNTEZİ VƏ SÜRTKÜ YAĞLARINA AŞQAR KİMİ TƏDQİQİ İbrahimova S.Y., ...... 230 NORBORN-5-EN-2-KARBON TURŞUSUNUN DİETİLENTRİAMİN AMİDİNİN QEYRİ–ÜZVİ ANİONLU KOMPLEKSLƏRİNİN SİNTEZİ VƏ BAKTERİSİD XASSƏLƏRİNİN TƏDQİQ EDİLMƏSİ Vəfa Babayeva Hidayət qızı, Eldar Məmmədbəyli Hüseynqulu oğlu ...... 231

550 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

ISOLATION OF CHITIN AND CHITOSAN FROM LOCAL RAW MATERIALS AND POSSIBLE AREAS OF THEIR USE Aslanbeyli A.M., Nasirli O.F., Rafieva S.R., Nasirov F.A...... 233 ZINC PHENOLATES IN COMBINATION WITH IONIC LIQUIDS - HIGHLY EFFECTIVE CATALYSTS FOR THE SYNTHESIS OF ETHYLENE CARBONATE Nasirli E.F., Ibrahimova M.J., Mammadov M. H., Rafieva S.R., Nasirov F.A...... 235 HETEROGENIZED ON VARIOUS NANOSUPPORTS COBALT DITHIOSYSTEMS – THE NEW HIGHLY EFFECTIVE NANOCATALYSTS FOR BUTADIENE POLYMERIZATION ...... Tagizade Z.Y., Hasanova G.N., Tagieva A.M., Rafieva S.R., Nasirov F.A...... 236

POLYMERIZATION OF BUTADIENE IN THE PYROLYSIS C4 FRACTION WITH NICKEL-CONTAINING DITHIOSYSTEMS Akhundov I.A., Tagieva A.M., Rafieva S.R., Nasibova T.V., Nasirov F.A...... 238 MODIFIED LOW MOLECULAR WEIGHT POLYBUTADIENES – THE NEW FUNCTIONALIZED POLYMER MATERIALS Abbasova Kh. A., Tagieva A.M., Rafieva S. R., Nasirov F. A...... 239 АЛКОКСИГАЛОГЕНИРОВАНИЕ АЛЛИЛМЕТААКРИЛАТА ПРЕДЕЛЬНЫМИ C7-C10 –АЛКАНОЛ-1-АМИ И ИССЛЕДОВАНИЕ ПРОДУКТОВ НА СО2 КОРРОЗИЮ МЕТАЛЛОВ Афаг Р. Азизбейли, Гюльахмед М. Талыбов ...... 241 O,O-DİALKİLARİLDİTİOFOSFAT TURŞULARININ METAL KOMPLEKSLƏRİNİN AMİDLƏRLƏ İKİLİ KOMPLEKS ƏMƏLƏ GƏTİRMƏ REAKSİYALARININ TƏDQİQİ Vüsalə İslam qızı Baxşıyeva ...... 244 SYTHESIS OF THE 2,2-(BIS-DIALKYL-4-METHYLEN-1,3-DIOXALANE) SULFIDES AND INVESTIGATION OF THEIR TRIBOLOGICAL BEHAVIORS AS AN ADDITIVE Taliya Mammadhasanzada Elmar, Ayshan Zulfiyeva Novruz ...... 246 RECENT ADVANCES IN HYDROCRACKING OF VACUUM GAS OIL Ayisha Maharramova ...... 248 КАТАЛИТИЧЕСКАЯ АКТИВНОСТЬ ЦЕОЛИТОВ ЦВМ МОДИФИЦИРОВАННЫХ РЗЭ В ПРОЦЕССЕ ПРЕВРАЩЕНИЯ МЕТАНОЛА Бабаева Турана Аллаз, Мамедов Сабит Эюб ...... 251 3-METİL-1-DİHEKSİLAMİNOMETOKSİTSİKLOHEKSANIN SİNTEZİ VƏ İNHİBİTOR-BAKTERİSİD XASSƏSİNİN ÖYRƏNİLMƏSİ Samirə İsmayılova, Durna Ağamalıyeva, Gülsüm Hacıyeva ...... 253 ВСТРЕЧНЫЙ СИНТЕЗ 5-МОРФОЛИНОМЕТОКСИМЕТИЛБИЦИКЛО[2.2.1]- ГЕПТ-2-ЕНА Гюльсум Гаджиева ...... 255 TREATMENT OF OILY WASTEWATER Farid Mammadov ...... 257 EKOLOJİ TƏMİZ DİZEL YANACAQLARININ HAZIRLANMASI Musazadə M.Ə., Mehdiyeva F.V., Rustəmova H.Ə., Cavadova O.N., Əzimova N.V...... 260 RENEWABLE ENERGY RESOURCES IN AZERBAIJAN Javidan Aliyev, Faig Mirzaliyev ...... 261

551 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

THE FUTURE OF AZERBAIJAN IN TERMS OF RENEWABLE ENERGY SOURCES AND ITS COMPARISON WITH THE EUROPEAN UNION Farid Jafarli, Farid Huseynli ...... 263 THE IMPORTANCE OF USING RENEWABLE ENERGY IN THE CONSTRUCTION INDUSTRY IN MODERN AND DEVELOPED AZERBAIJAN AND OPPORTUNITIES TO BENEFIT FROM SOLAR ENERGY IN BUILDINGS Akbar Gurbanov Rovshan ...... 265 GREENLIFE BATTERY Babak Rustamzade, Rasima Nasirova, Ziyad Ahmadzada ...... 267 PROSPECTS OF SOLAR ENERGY IN AZERBAIJAN Turkan Aliyeva Aydin ...... 270 ENERGY EFFICIENCY IN AZERBAIJAN Shahmar Valizada ...... 271 CALCULATION OF ELECTRICITY GENERATION AND PREDICTIVE ESTIMATES OF THE OPERATION OF A SOLAR POWER STATION IN TERRITORY OF BIBI-HEYBAT Shamistan Latifov, Firuddin Heydarov ...... 272 LIGNOCELLULOSIC BIOFUEL PRODUCTION: AN OVERVIEW OF RECENT ADVANCES Kanan Gojayev Ilgar ...... 274 СИНТЕЗ И ИССЛЕДОВАНИЕ ПОВЕРХНОСТНО- АКТИВНЫХ СОЛЕЙ, ПОЛУЧЕННЫХ ПО РЕАКЦИИ ЭТИЛЕНДИАМИНА СО СТЕАРИНОВОЙ КИСЛОТОЙ А.Н. АЛИМОВА, C. АХМЕДБЕКОВА ...... 276 NORBORN-5-EN-2-KARBON TURŞUSUNUN DİETİLENTRİAMİN AMİDİNİN ALINMASI, XASSƏLƏRİ VƏ QURULUŞUNUN TƏSDİQİ Vəfa Babayeva Hidayət qızı ...... 278

NEFT-QAZ GEOLOGİYASI VƏ MÜHƏNDİSLİYİ 281

STUDY OF DRILLING MUD PROPERTIES AND WELL CONTROL ISSUES IN HPHT WELLS Asad Safarov ...... 282 ECONOMICAL CONSIDERATION OF HORIZONTAL, VERTICAL AND SLANTED WELLS IN THE PIRALLAHI FIELD Emin Nematov ...... 284 EXPERIMENTAL INVESTIGATION OF WATER BASED DRILLING FLUIDS RHEOLOGICAL PROPERTIES USING IRON OXIDE NANOPARTICLES Hamid Ghorbani ...... 285 REDEVELOPMENT OF BIBI EIBAT FIELD Jahid Sahib Suleymanov ...... 287 SMART WELL ECONOMICS AND RISK Shahana Hamidova ...... 294

552 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

SMART WELL ECONOMICS AND RISK QOBUSTAN RAYONUNUN ŞIXZAHİRLİ KƏSİLİŞİNİN PALİNOLOJİ XÜSUSİYYƏTLƏRİNƏ AİD YENİ MƏLUMATLAR Abdullayev. E. B...... 290 DURUCA STRUKTUR-FORMASİYA ZONASININ ŞƏRQİ QIRXBULAQ SAHƏSİNDƏ «QARA ŞİST»LƏRDƏ QIZIL YATAQLARININ AXTARIŞI NƏTİCƏLƏRİ HAQQINDA Ağayev Ə.A ...... 294 RIVER GEOMORPHOLOGY OF THE OKAVANGO SYSTEM (BOTSWANA) Gunay Ibrahimli ...... 295 GEOLOGY OF NATURALLY FRACTURED RESERVOİRS Leyla Abdullayeva ...... 297 ANALYSIS OF INTERWELL CONNECTIVITY ON THE GEOLOGICAL AND PRODUCTION DATA Orkhan Mammadov ...... 299 ORTA KÜR ÇÖKƏKLİYİNDƏ MİOSEN ÇÖKÜNTÜLƏRİNİN LİTOLOJİ TƏRKİBİ (GƏNCƏ VƏ KÜR-QABIRRI ÇAYLARARASI NEFTLİ-QAZLI RAYONLARDA) Qaraşova Reyhan Vaqif ...... 303 GEOTHERMAL FIELD OF AZERBAIJAN-INFLUENCE ON THE RHEOLOGICAL PROPERTIES OF HYDROCARBONS Abdurahimov Umid Vagif ...... 305 EHTİYATLARIN PAYLANMASI ZAMANI GEOLOJİ RİSKLƏRİN AZALDILMASI Yunis Səmədov ...... 307 СИНТЕЗ И ИССЛЕДОВАНИЕ ПОВЕРХНОСТНО- АКТИВНЫХ СОЛЕЙ, ПОЛУЧЕННЫХ ПО РЕАКЦИИ ЭТИЛЕНДИАМИНА СО СТЕАРИНОВОЙ КИСЛОТОЙ А.Н. АЛИМОВА, C. АХМЕДБЕКОВА ...... 308 FACTORS AFFECTING THE PERFORMANCE OF ELECTRICAL SUBMERSIBLE PUMP (ESP) Alakbar Alakbarov ...... 310 ENERGY SAVING IN OIL PRODUCTION AND TRANSPORTATION Azar Zeynalabdiyev, Farhad Aghayev ...... 312 AĞIR NEFTLƏRİN İSTİSMARINDA ASFALTEN-QƏTRAN -PARAFİN BİRLƏŞMƏLƏRİNİN YARATDIĞI MÜRƏKKƏBLƏŞMƏLƏR VƏ ONLARA QARŞI TƏDBİRLƏR Sultanov Bəşir Eldar oğlu ...... 314 NEFT VƏ QAZ QUYULARININ İŞLƏNİLMƏSİ ZAMANI ONLARIN POTENSİALININ ARTIRILMASINDA LAYLARA NÜFUZ EDƏN KOMPONENTLƏRİN MÜƏYYƏNLƏŞDİRİLMƏSİ VƏ ONLARIN İSTİFADƏSİNDƏ ƏMƏYİN MÜHAFİZƏSİNİN TƏŞKİLİ Süleymanlı Cəlil Namiq ...... 316 YERALTI QAZ ANBARLARININ TİKİNTİSİ ZAMANI TƏHLÜKƏSİZLİK TƏDBİRLƏRİ Nəbiyev Elçin ...... 319 NEFT VƏ QAZ QUYULARININ QAZILMASINDA ERQONOMİKA BAXIMINDAN İŞ ŞƏRAİTİ Hüseynov Elxan Ədalət oğlu ...... 321

553 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

ÖZÜNÜTƏŞKİL VƏ İŞLƏNMƏ PROSESİNİN DİNAMİK TƏHLİLİ Qasımov Famil Şahin oğlu ...... 323 GRAVEL PACKING TECHNOLOGY OF COMPLETION-TYPES, PROCEDURE, DESIGN, EQUIPMENT AND APPLICATION TO AZERBAIJAN PETROLEUM RESERVOIRS Javad Aliyev ...... 324 INTEGRATED APPROACH TO SAND MANAGEMENT ISSUES Mahammad Shukurlu ...... 327 FORMATION DAMAGE AND PRODUCTIVITY IMPAIRMENT DUE TO FINE MIGRATION Meysam Hasannezhad ...... 327 “QUYU-LAY” SİSTEMİNİN İŞİNİN TƏKMİLLƏŞDİRİLMƏSİ İLƏ NEFT HASİLATININ İNTENSİVLƏŞDİRİLMƏSİ Məhərrəmova Narınc Yunis qızı ...... 329 CRITICAL REVIEW OF ARTIFICIAL LIFT SELECTION AND DESIGN APPROACHES Nurlan Abdullazada ...... 331 INNOVATIVE METHODS IN PETROLEUM PRODUCTION TECHNOLOGY Rufat Aljanov...... 333 QAZMA TULLANTILARININ IDARƏ OLUNMASI Bağızadə Səməndər Davud ...... 335 QUYULARIN İNŞASI PROSESİNDƏ UDULMA GEDƏN ZONALARDA YARANAN MÜRƏKKƏBLƏŞMƏLƏR VƏ ONLARA QARŞI TƏDBİRLƏR İzzətzadə Sevil ...... 339 THE EFFECT OF FORMATION DAMAGE ON WELL PRODUCTIVITY Tamkin Tamrazli ...... 342 WELL PERFORMANCE OPTIMIZATION OF GAS AND GAS-CONDENSATE WELLS Turkan Aliyeva Aydin, Katib Aliyev Latif ...... 343 ANALYSIS OF STIMULATION TECHNIQUES IN OIL AND GAS FIELDS Vusal Iskandarov ...... 345 STUDY OF LOW SALINITY SURFACTANT FLOODING EFFECT ON IMPROVING OIL RECOVERY Amil Huseynov ...... 347 STUDY OF EXISTING EXPERIMENTAL AND THEORETICAL RELATIVE PERMEABILITY MODELS: AN ERROR ANALYSIS Aytach Iskenderova ...... 349 APPLICATION OF NANOPARTICLES IN ENHANCED OIL RECOVERY Habil Yariyev, Rafael Qurbanov ...... 352 ENHANCED OIL REOVERY FROM TIGHT CARBONATE RESERVOIR USING GLYCINE Ilgar Baghishov ...... 354 MACHINE LEARNING FOR WELL TEST ANALYSIS FOR RESERVOIRS DEPLETED BY HORIZONTAL WELLS Johnstone Otenyo Omundi & Roni Ali ...... 355

554 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

SIMULATION OF SURFACTANT FLOODING IN AN AZERBAIJANI FIELD Abdullayeva Leyla ...... 360 PARAMETRIC ANALYSIS OF WATERFLOOD PERFORMANCE FOR 5-SPOT PATTERN Nandana R. Agastya ...... 362 INFLUENCE OF SEISMIC VIBRATION ON THE PRODUCTION OF HYDROCARBONS Rahima Abbasova ...... 363 ABOUT A METHOD OF RESTRICTING WATER FLOW TO OIL WELLS Samir Q. Zeynalov ...... 366 THE INCREASE IN OIL RECOVERY. METHOD OF INCREASING OIL RECOVERY. LOW-SALT WATER INJECTION INTO THE RESERVOIR Sanzhar Baimenov ...... 367 MACHINE LEARNING APPROACH TO PRODUCTION FORECASTING OF OIL AND GAS WELLS IN THE SOUTH CASPIAN BASIN Toghrul Tahirov ...... 369 SCREENING, EVALUATION, AND RANKING OF AZERBAIJANI RESERVOIRS SUITABLE FOR CO2-FLOOD EOR AND CARBON DIOXIDE SEQUESTRATION Vusal Karimov ...... 372 SIMULATION OF EOR/IOR PROCESS IN AN AZERBAIJANI OILFIELD Zulfiyya Kuhi ...... 374

PROSESLƏRİN AVTOMATLAŞDIRILMASI VƏ İNFORMASİYA TƏHLÜKƏSİZLİYİ 377

AZERI LANGUAGE MOVEMENT COMMANDS BASED VOICE CONTROLLED ROBOT Kamran Aljanov ...... 378 SUYUN NEFT LAYINA VURULMASI ÜÇÜN NASOS STANSİYALARININ İDARƏETMƏ REJİMLƏRİNİN TƏKMİLLƏŞDİRİLMƏSİ BARƏDƏ Elnur Əliyev ...... 380 CLASSIFICATION OF RETINAL OPTICAL COHERENCE TOMOGRAPHY IMAGES Eyvaz Najafli, Ali Asgarov, Rustam Mammadli ...... 382 AUTOMATED CRACK DETECTION SYSTEM Aytaj Abdullayeva ...... 385 HANDWRITING RECOGNITION Javidan Ibrahimov, Aykhan Hagverdili ...... 387 COMPUTER VISION FOR VEHICLE MONITORING AND CONTROL Farid Karimli ...... 388 RECOGNITION OF AZERBAIJANI PHONEMES USING MACHINE LEARNING Eyvaz Najafli, Ali Asgarov, Rustam Mammadli, Shams Alıyeva...... 390 PIPELINE LEAK DETECTION USING CONVOLUTIONAL NEURAL NETWORK Fidan Abbaszade ...... 392

555 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

OBJECT DETECTION FROM IMAGES USING CONVOLUTIONAL NEURAL NETWORKS Gular Gadirli ...... 394 SOFTWARE (GUI) DEVELOPMENT FOR OPTIMAL FILTRATION OF NOISY MEASURING SIGNALS Nadir Sultanli...... 396 HEURISTIC METHOD FOR TUNING THE PARAMETERS OF TAKAGI-SUGENO FUZZY MODEL Reyhana Karimli ...... 398 SECURITY ISSUES OF MODBUS INDUSTRIAL COMMUNICATION PROTOCOL Isa Jafarov, Khagan Karimov, Sanan Hasanov, Yagut Shakizada...... 401 WEB APPLICATION OF CENTRALIZED STUDENT CAREER PROMOTER Jamal Muradov ...... 403 PREVENTIVE METHODS OF INTERFERENCE PROBLEMS IN WIRELESS NETWORKS Aysu Hamidli ...... 406 PREVENTIVE METHODS OF COLLISION PROBLEMS IN COMPUTER NETWORKS Kamal Baghirli ...... 408 PREVENTIVE METHODS OF IPV4 OVERLOAD PROBLEMS Toghrul Nabili ...... 410 SCRAPING SCIENTIFIC WEB REPOSITORIES: CHALLENGES AND SOLUTIONS Afsar Mammadov ...... 412 SUGGESTED FEATURE FRAMEWORK FOR FILE SHARING SYSTEM (SHARING DOCUMENTS + STORAGE) USING BLOCKCHAIN TECHNOLOGY Nijat Dashdemirov ...... 414 MOBIL QURĞULARDA MEYDANA ÇIXAN PROBLEMLƏR VƏ HƏLLİ YOLLARI Əliyev Sahib ...... 417 НЕКОТОРЫЕ АСПЕКТЫ КИБЕРБЕЗОПАСНОСТИ В АЗЕРБАЙДЖАНСКОЙ РЕСПУБЛИКЕ Азиз Гусейнов ...... 419 RƏQƏMSAL İQTİSADİYYATIN İNKİŞAFINDA İNFORMASİYA TƏHLÜKƏSİZLİYİ PROBLEMLƏRİ Gülnarə Y.Quliyeva ...... 422 ENSURING INFORMATION SECURITY IN THE AUTOMATED TAX INFORMATION SYSTEM Esmira Guluzada ...... 424 PROQRAM MƏHSULLARINA OLAN HÜCUMLARIN MÜDAFİƏSİ ÜSULLARININ ANALİZİ Orxan Vəlixanlı ...... 426 PANDEMİYA DÖVRÜNDƏ BEYNƏLXALQ TƏCRÜBƏDƏ İNFORMASİYA TƏHLÜKƏSİZLİYİ Aysən Fərəcova ...... 428 METHODS AND FRAMEWORKS FOR SCNERAIO BASED PENTEST (PENETRAT: ON TESTING) APPROACH USİNG BLOCKCHAİN TECHNOLOGY Hamida Aliyeva ...... 431

556 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

BUSINESS MODEL INNOVATION & DESIGN FEATURE FRAMEWORK FOR SOCIAL CYBER SECURITY COMMUNITIES Ismayil Mammadli ...... 433 SECURITY AND PRIVACY CONCEPTS, METHODOLOGIES AND SUGGESTIONS FOR MOBILE DEVICE SECURITY Bakhtiyar Murshudov ...... 435 KLASTERİZASİYA ÜSULLARININ ZƏRƏRLİ PROQRAMLARIN AŞKARLANMASINA TƏTBİQİ Elşən Bağırov...... 437 MACHINE LEARNING APPLICATIONS IN SUPPORT OF WATER MANAGEMENT Vafali Soltanmuradov ...... 439 PYTHON MÜHİTİNDƏ K-MEANS ALQORİTMİNİN EKSPERİMENTAL QİYMƏTLƏNDİRİLMƏSİ Eltun Əhmədov ...... 441 BIG DATA VƏ ONUN TOPDAN SƏNAYEDƏ TƏTBİQİ Fuad Əliyev ...... 443 KLASTERLƏŞDİRMƏ ÜÇÜN BƏZİ XARİCİ QİYMƏTLƏNDİRMƏ İNDEKSLƏRİ HAQQINDA Leyla Məmmədova ...... 445 ПРИМЕНЕНИЕ БОЛЬШИХ ДАННЫХ, МАШИННОГО ОБУЧЕНИЯ И ИСКУССТВЕННОГО ИНТЕЛЛЕКТА В ПРОМЫШЛЕННОСТИ Гусейнли Хокума ...... 447 РОЛЬ И ЗНАЧЕНИЕ ИТ ДЛЯ ТУРИСТИЧЕСКОГО БИЗНЕСА Кязымов Эшгин ...... 449 BÖYÜK ÖLÇÜLÜ MƏLUMATLARDA ANOMALİYALARIN AŞKARLANMASINDA MAŞIN TƏLİMİ ALQORİTMİ: RANDOM FOREST Leyla Yusifova...... 451 VERİLƏNLƏRİ İNTERVALLAR OLAN ÇANTA MƏSƏLƏSİNİN BİR İNNOVATİV HƏLL ÜSULU Rayihə Niyazova Rasim ...... 453 NƏZARƏT SİSTEMLƏRİNDƏ ŞƏXSİYYƏTİN BİOMETRİK İDENTİFİKASİYA OLUNMASI Rəşad Alpaşayev ...... 455 SƏNAYE ŞƏBƏKƏLƏRİNİN KİBER TƏHLÜKƏSİZLİYİNİN İNKİŞAF ETDİRİLMƏSİ ÜSULLARI Xanım Paşayeva ...... 456 İNSAN RESURSLARININ ŞƏXSİ MƏLUMATLARININ QORUNMASI Tağı Əşrəfov ...... 459 AZƏRBAYCANDA E-DÖVLƏT TƏTBİQLƏRİ Aysən Fərəcova ...... 462 ELEKTRON DEMOQRAFİYA SİSTEMİNİN QURULMASINA DAİR YANAŞMALAR Nərminə Axundova ...... 464 EKSPERT SİSTEMİNİN İŞSİZLİK PROBLEMİNƏ TƏSİRİ Aslanzadə Şəfəq ...... 466

557 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

IMPACTING OF HUMAN RESOURCE DEPARTMENT’S CAREER DEVELOPING STRATEGY TO FIRM’S COMPETITIVE POWER (IN AZERBAIJAN FIRMS EXAMPLE) Res. Ass. Aygun ABDULOVA ...... 469 POSSIBILITIES OF ORGANIZING THE DISTRIBUTED EDUCATION INFORMATION SYSTEM (DEIS) MODEL Valeriya Pushnova ...... 471 UNİVERSİTET-SƏNAYE İŞBİRLİYİNDƏ MEYDANA ÇIXAN PROBLEMLƏR VƏ HƏLLİ YOLLARI Əliyeva Rəşidə ...... 473 SOSİAL ŞƏBƏKƏLƏRDƏ SOSİAL BOTLAR ...... 476 Xəyalə Əhmədova ...... 476 SYSTEM FOR REDUCING WATER CONSUMPTION AT HOME Mustafa Aghayev ...... 477 IMPROVED SECURITY SYSTEM IN INDUSTRY Shabnam Shafiyeva ...... 479 DEVELOPMENT OF TELEMETRY SYSTEM FOR NATURAL GAS FLOW MEASUREMENT IN THE MAIN PIPELINES GRID Sakina Naghizada ...... 482 AUTOMATED PLANT WATERING SYSTEM “AUTOWATER” Aytaj Abdullayeva, Aykhan Hagverdili, Javidan Ibrahimov, Tural Hasanov ...... 483 DEVELOPMENT OF EMERGENCY SHUTDOWN SYSTEM FOR OVERPRESSURE PROTECTION Emil Naghizada ...... 486 DEVELOPMENT OF AUTOMATED TANK MANAGEMENT SYSTEM IN OIL & GAS INDUSTRY Nariman Suleymanov ...... 488 DEVELOPMENT OF GAS LEAKAGE ALERT SECURİTY SYSTEM USİNG MİCROCONTROLLER Omar Mammadov ...... 489 FILTERING THE NOISY DATA IN AUTOMATION PROCESSES BASED ON LOW COMPUTING POWER DEVICES Vafa Mammadova ...... 492 DESIGN OF FISCAL METERING SKID FOR GAS MEASUREMENT Nargiz Huseynova ...... 494 APPLICATION OF BIG DATA, MACHINE LEARNING AND ARTIFICIAL INTELLIGENCE TO DEFINE OIL SPILLS ON THE CASPIAN SEA Gyulustan Karimova, Ismail Eyyub ...... 496 MACHINE LEARNING BASED APPROACH FOR EMERGENCY DETECTION Rahim Hashimov Alikomak ...... 498 ANOMALY DETECTION IN AIR HANDLING UNITS Eyvaz Najafli, Ali Asgarov, Rustam Mammadli ...... 500 THE STRATEGIES FOR INITIAL WEIGHT COMPUTATIONS IN PAGE-RANK ALGORITHM Suleyman Suleymanzade ...... 502

558 THE 2nd INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCES OF STUDENTS AND YOUNG RESEARCHERS dedicated to the 98th anniversary of the National Leader of Azerbaijan Heydar Aliyev

YOLOV3 BASED REAL-TIME FACE RECOGNITION SYSTEM FOR BHOS ENTRANCE SECURITY Azar Aliyev ...... 505 CLUSTERING AND CLASSIFICATION METHODS FOR PERFORMANCE EVALUATION OF INDUSTRIAL SYSTEMS Huseynov Ramil ...... 507 ARTIFICIAL INTELLIGENCE METHOD FOR ROAD TRAFFIC ACCIDENT ALERT SYSTEM Nariman Taghizada ...... 509 DETECTING AND LOCALIZING UAV BASED ON THE DIRECTION OF ARRIVAL (DOA) OF PROPELLER SOUND TO MICROPHONE ARRAY Tarlan Ahadli ...... 512 SMART WATERING SYSTEM Saadat Karimova ...... 513 MULTISENSOR SOFTWARE BASED ON SIMPLE WEBCAM FOR OBSTACLE AVOIDANCE BEHAVIOR OF MOBILE ROBOT Aytan Sadirova, Gulustan Abdullayeva ...... 515 DESIGN AND IMPLEMENTATION OF WEB APPLICATION OF STUDENT ASSESSMENT SYSTEM Zaur Gurbanli ...... 517 ASYNCHRONOUS PROGRAMMING, IMPLEMENTATION AND EVOLUTION Nijat Ismayilov ...... 519 SOLVING THE INVERSE KINEMATICS PROBLEM FOR TWO LINK ROBOTIC MANIPULATOR BY USE OF TAKAGI-SUGENO FUZZY MODELS Farid Hamidov ...... 521 ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИИ СЬЮТКЕЙСОВ ДЛЯ УНИВЕРСАЛЬНОЙ АВТОМАТИЗАЦИИ УСТАНОВКИ И НАСТРОЙКИ НАБОРОВ ПРОГРАММ Роман Толстошеев, Азер Садыхзаде ...... 524 DEVELOPMENT OF DATABASE ARCHITECTURE OF LIBRARY MANAGEMENT SYSTEM Abdulla Asgarzade ...... 526 CLASSIFICATION OF WEB APIS AND EVOLUTION Amina Isazada Namiq, Shakar Gadirli Nail ...... 527 ASSISTIVE SYSTEM FOR VISUALLY IMPAIRED PEOPLE Aynur Asadova, Maryam Allahverdiyeva, Muzhgan Huseynli, Yagut Badalova, Nigar Ahmadova ...... 532 MULTISTAGE METHOD TO TUNE THE RADIAL BASİS FUNCTION NETWORK Ashraf Abbasov ...... 533 MULTI-AGENT APPROACH IN REAL-TIME DECISION-MAKING SYSTEMS Nigar Alishzade, Aytaj Mustafazade ...... 535 SMART WAREHOUSE WITH FACTORY I/O Nuride Shirinzade ...... 537 SƏNAYE 4.0 HƏLLƏRİ ƏSASINDA VƏTƏNDAŞ ELMİNİN İNKİŞAF PERSPEKTİVLƏRİ Nərgiz Verdiyeva ...... 539

559