МЕТАЛЛУРГИЯ
Войти на сайт | Регистрация
УДК 669.054.8
Структурные особенности необратимого композиционного сорбента на основе силикатов и алюмосиликатов кальция
Mорозова Алла Георгиевна, канд. хим. наук, Южно-Уральский государственный университет, labchim@mail.ru
Лонзингер Татьяна Мопровна, канд. техн. наук, Южно-Уральский государственный университет, l2g@mail.ru
Михайлов Геннадий Георгиевич, д-р техн. наук, Южно-Уральский государственный университет, mikhailovgg@susu.ac.ru
Скотников Вадим Анатольевич, Южно-Уральский государственный университет, v7690@mail.ru
Судариков Михаил Викторович, канд. хим. наук, Южно-Уральский государственный университет, mike@fizchim.susu.ac.ru
Галимов Дамир Муратович, Южно-Уральский государственный университет, galimovdm@ya.ru
Аннотация
Исследована эволюция структуры ближнего порядка композиционного гранулированного сорбента на основе силикатов и алюмосиликатов кальция в ряду: исходное состояние – после выдержки в дистиллированной воде – после сорбции катионов меди. Показано, что необратимый композиционный сорбент представляет собой открытую гидролитически активную физико-химическую систему. В процессе синтеза сорбента в среде H2O и CO2 происходят реакции дефектообразования, итогом которых является образование карбонатного спурита, структурно связанного с силикатом кальция. Карбонатный спурит создает дополнительные активные центры при сорбции катионов меди с образованием смешанных устойчивых гидросиликат-карбонатных структур.
Ключевые слова
композиционный гранулированный сорбент, структура ближнего порядка, эволюция структуры, активные сорбционные центры, карбонатный спурит
Литература
1. Печенюк, С.И. Сорбция анионов на оксигидроксидах металлов (обзор) / С.И. Печенюк // Сорбционные и хроматографические процессы. – Т. 8, вып. 3 – 2008. – С. 380–429.
2. Glasser, F.P. Environmental uses of cement in waste conditioning Proceedings of the sixth / F.P Glasser // Engineering foundation Conference “Advances in cement and concrete”. – Durham, 1994. – Р. 499–507.
3. Bonen, D. The present state-of-the-art of immobilization of hazardous heavy metals in cementbased material / D. Bonen, Sh.L. Sarcar // Engineering foundation Conference «Advances in cement and concrete». – Durham, 1994. – Р. 481–498.
4. Glasser, F.P. Application of cements to the treatment and conditioning of toxic wastes / F.P. Glasser // Proceedings 9 International Congress on the chemistry of cement. – New Delhi, 1992. – Vol. 6. – P. 114–118.
5. Grutzeck, M.W. Hazardous waste (organic heavy metal): cement disposal / M.W. Grutzeck. // Proceedings 9 International Congress on the chemistry of cement. – New Delhi, 1992. – Vol. 6. – P. 119–125.
6. Rossoty, V. Inertization of toxic metals in cement matrices: effects on hydration setting and hardening / V. Rossoty, F. Medicu // Cement and Concrete
Research. – 1995. – Vol. 25, no. 6. – P. 1147– 1152.
7. Пашкеев, И.Ю. Сорбент на основе γ-2CaO•SiO2 / И.Ю. Пашкеев, Г.Г. Михайлов, Н.М. Барышева // От экологических исследований – к экологическим технологиям: тез. докл. междунар. науч. семинара. – Челябинск: Библиотека А. Миллера, 2006. – С. 106.
8. Пат. 2230609 Российская Федерация. Сорбент на основе силикатов кальция / И.Ю. Пашкеев, И.А. Семенова, Г.Г. Михайлов и др.; заявитель и патентообладатель Юж.-Урал. гос. ун-т. – № 2003111532/15; заявл. 21.04.2003; опубл. 20.06.2004, Бюл. № 17. – 4 с.
9. Пат. 2297275 Российская Федерация. Способ извлечения ионов металлов из водных растворов / Е.В. Поляков, Н.М. Барышева, Г.П. Швейкин и др.; заявитель и патентообладатель Гос. учреждение «Ин-т химии твердого тела» Урал. отд-ния Рос. акад. наук. – № 2005118547/15; заявл. 20.12.2006; опубл. 20.04.2007, Бюл. № 11. – 4 с.
10. Пат. 2481153 Российская Федерация. Композиционный сорбент на основе гидросиликатов кальция / А.Г. Морозова, Т.М. Лонзингер, Г.Г. Михайлов; заявитель и патентообладатель Юж.-Урал. гос. ун-т. – № 2011125244/05; заявл. 17.06.2011; опубл. 10.05.2013, Бюл. № 13. – 6 с.
11. Збинден, Р. Инфракрасная спектроскопия высокополимеров. – М.: Мир, 1966. – 355 с.
12. Термический анализ минералов и горных пород / В.П. Иванова, Б.К. Касатов, Т.Н. Красавина, Е.Л. Розинова. – Л.: Недра, 1974. – 399 с.
Источник
Вестник Южно-Уральского государственного университета. Серия «Металлургия». - 2013. - Том 13, №2. – C. 47-54.