S.P 22 Разработка и характеристика сорбента на основе местного диатомита, поверхностно модифицированного алюмосиликатными соединениями
Închide
Articolul precedent
Articolul urmator
253 3
Ultima descărcare din IBN:
2023-11-01 18:34
SM ISO690:2012
ДАЦКО, Т., ЗЕЛЕНЦОВ, Вячеслав. S.P 22 Разработка и характеристика сорбента на основе местного диатомита, поверхностно модифицированного алюмосиликатными соединениями. In: Materials Science and Condensed Matter Physics, 13-17 septembrie 2010, Chișinău. Chișinău, Republica Moldova: Institutul de Fizică Aplicată, 2010, Editia 5, p. 298.
EXPORT metadate:
Google Scholar
Crossref
CERIF

DataCite
Dublin Core
Materials Science and Condensed Matter Physics
Editia 5, 2010
Conferința "Materials Science and Condensed Matter Physics"
Chișinău, Moldova, 13-17 septembrie 2010

S.P 22 Разработка и характеристика сорбента на основе местного диатомита, поверхностно модифицированного алюмосиликатными соединениями


Pag. 298-298

Дацко Т., Зеленцов Вячеслав
 
Институт прикладной физики
 
Disponibil în IBN: 22 aprilie 2021


Rezumat

Адсорбционные процессы все более широко используются для очистки загрязненных поверхностных и подземных вод, а также играют заметную роль в обработке сточных вод. В качестве адсорбентов исследуют различные природные материалы, которые обладают рядом преимуществ по сравнению с традиционно применяемыми ионообменными смолами, Так, невысокая стоимость (что особенно актуально для стран с развивающейся экономикой), доступность и значительные запасы дают возможность использовать сорбент однократно, без дополнительных затрат на его регенерацию. Таким недорогим природным сорбентом в Молдове является диатомит. В последние годы во всем мире отмечается необычайно высокий подъем интереса к изучению и применению диатомитов, как адсорбентов для различных растворенных примесей и носителей катализаторов. Диатомит представляет собой инертный, нетоксичный, практически нерастворимый кремнеземистый минерал, обладающий невысокой удельной поверхностью и сорбционной емкостью, поэтому в чистом виде он применяется редко. Его чаще всего подвергают активации химическим или термическим способом для улучшения свойств, регулирования пористой структуры, изменения химической природы поверхности. К силикатной матрице в зависимости от поставленной цели возможно привить то или иное соединение и получить новый сорбент, сочетающий в себе полезные качества диатомитовой основы и модификатора, избирательный по отношению к извлекаемому веществу. Так, для очистки воды от тяжелых металлов и красителей авторы [1,2] модифицируют диатомит оксидами марганца, а [3] - сообщают о модифицировании поверхности диатомита ферригидритом для создания сорбента, селективного к фосфору В Молдове одним из самых токсичных элементов, содержащихся в подземной воде, является фтор. Авторы данного исследования разработали и синтезировали селективный сорбент на основе местного диатомита (состав, % - 58,8 SiO2, 11,7 CaO, 4,8 Al2O3, а также оксиды магния, железа, щелочных металлов), модифицированный соединениями алюминия. Последний, как известно, обладает повышенным сродством к ионам фтора, образуя с ними чрезвычайно малорастворимые соединения. Для характеристики полученного сорбента использованы рентгенофазовый, дифференциальнотермический, адсорбционно-структурный (БЭТ) и химический анализы, FTIR. Поверхностное модифицирование диатомита проводили по [4] путем нагревания его навески в растворе NaOH с последующей обработкой раствором соли алюминия и аммиака. Селективность полученного адсорбента по отношению к фторид-ионам значительно повысилась: при исходной концентрации фтора 0,15моль/л адсорбционная емкость возросла от 8,9 до 57,6 ммольF/г. При обработке NaOH частично растворяется поверхностный аморфный кремнезем. Растворенный SiO2 на стадии внесения соли алюминия образует с ним алюмосиликатные соединения. Полученный материал осаждается как на поверхности диатомита, так и на внутренней поверхности макро и больших мезопор, что приводит к развитию удельной поверхности в 81,8 м2/г, что в 2 с лишним раз больше, чем у исходного диатомита (37,5 м2/г), причем наибольший вклад вносит увеличение поверхности за счет мезопор (от 17.6м2/г у исходного диатомита до 64.4 м2/г у модифицированного). Осажденное алюмосиликатное соединение с содержанием 0,34гAl/г алюмосиликата (или 19% Al в модифицированном диатомите) вносит свой вклад в развитие пористой структуры обрабатываемого диатомита – объем мезопор увеличился от 0,029 до 0,079, а микропор от 0,012 до 0,027см3/г. Качественное изменение состава полученного сорбента подтверждено появлением новых линий на дифрактограммах, характерных для алюмосиликата и пиков на ИК-спектрах, ответственных за колебания связи Si – O – Al.