ВЛИЯНИЕ МЕХАНОХИМИЧЕСКОЙ АКТИВАЦИИ НА СТРУКТУРУ И СВОЙСТВА ПОВЕРХНОСТИ ВЕРМИКУЛИТА
Аннотация
В работе изучено влияние механохимических воздействий на поверхностные характеристики вермикулита. Рассмотрены вопросы морфологии поверхности. На основе данных дифференциального термического анализа предложен механизм фазовых и структурных превращений, протекающих при механохимической активации вермикулита. Определено, что в результате механохимического воздействия на слоистые структуры вермикулита протекают процессы, связанные с диспергированием, расслоением слюдяного пакета и дегидратацией, приводящей к формированию однослойных или двухслойных гидратных состояний. Количество гидратной воды в вермикулите изменяется в зависимости от количества подведенной энергии. В свою очередь от количества гидратных слоев в межплоскостном пространстве напрямую зависят сорбционные характеристики вермикулита. Наиболее значимый эффект от механохимической активации достигается при обработке вермикулита в течении 10 минут в ролико–кольцевой вибромельнице и характеризуется нулевым гидратным состоянием минерала.
Литература
Avvakumov G. V., Mamoru S., Kosova N. V. Soft Mechanical Synthesis: A Basic for New Chemical Technologies. N.Y.: Kluwer Academic Publishers. 2002. P. 220.
Ilyin A. A., Ilyin A. P., Smirnov N. N., Orlova M.V., Gordina N.E. Mechanochemical synthesis and catalytic properties of copper ferrite. ChemChemTech [Izv. Vyssh. Uchebn. Zaved. Khim. Khim. Tekhnol.]. 2010. V.53. N. 5. P. 86-90. (in Russian).
Prokof’ev V. Y., Gordina N. E. Natural mechanisms of mechanochemical interactions in oxide powders. Glass and Ceramics. 2014. V. 71. P. 10-14. DOI: 10.1007/s10717-014-9605-2.
Gordina N.E., Prokofiev V.Yu., Borisova T.N., Elizarova A.M. Synthesis of granular low-modulus zeolites from metakaolin using mechanochemical activation. ChemChemTech [Izv. Vyssh. Uchebn. Zaved. Khim. Khim. Tekhnol.]. 2019. V.62 N. 7. P. 99106. DOI: 10.6060/ivkkt201962fp.5725 (in Russian).
Gordina N.E., Prokof’ev V.Y., Hmylova O.E., Kul’pina Y. N. Effect of ultrasound on the thermal behavior of the mixtures for the LTA zeolite synthesis based on metakaolin. J Therm Anal Calorim. 2017. 129. N 3. P. 1415–1427 DOI: 10.1007/s10973-017-6357-6.
Prokof’ev V.Y., Gordina N.E. Comminution and mechanochemical activation in oxide ceramics technology (review). Glass Ceram. 2012. V. 69. N 1–2. P. 65–70 DOI: 10.1007/ s10717-012-9416-2.
Melnikov A.A., Gordina N.E., Sinitsyn A.P., Gusev G.I., Gushchin A.A., Rumyantsev R.N. Investigation of the influence of mechanochemical effects on the structure and properties of vermiculite sorbents. Journal of Solid State Chemistry. 2022. V. 306. P. 122795. DOI: 10.1016/j.jssc. 2021.122795.
Prokofiev V.Yu., Gordina N.E., Zhidkova A.B. Synthesis of granular zeolites with Naa structure from kaolin. ChemChemTech [Izv. Vyssh. Uchebn. Zaved. Khim. Khim. Tekhnol.]. 2011. V. 54. N 12. P. 77-80. (in Russian).
Sarangapani C., Misra N.N., Milosavljevic V., Bourke P., O’Regan F., Cullen P.J. Pesticide degradation in water using atmospheric air cold plasma. Journal of Water Process Engineering. 2016. V. 9. P. 225–232. DOI: 10.1016/j.jwpe. 2016.01.003.
Svyatenko N., Prokof’ev V.Yu., Gordina N.E. Use of mechanochemical activation to control rheological properties of moulding pastes for catalysts and sorbents extrusion. ChemChemTech [Izv. Vyssh. Uchebn. Zaved. Khim. Khim. Tekhnol.]. 2017. V. 60. N 1. P. 102-107. DOI: 10.6060/tcct.2017601.5493.
Melnikov A.A., Gordina N.E., Tyukanova K.A., Gusev G.I., Gushchin A.A., Rumyantsev R.N. Synthesis of sorption systems based on mechanochemically activated vermiculite. ChemChemTech [Izv. Vyssh. Uchebn. Zaved. Khim. Khim. Tekhnol.]. 2022. V.65 N. 8. P. 63-71. DOI: 10.6060/ivkkt.20216408.6422. (in Russian).
Martin R.T., Bailey S.W., Eberl D.D., Fanning D.S., Guggenheim S., Kodama H., Pevear D.R., Środoń J., Wicks F.J. Report of the Clay Minerals Society Nomenclature Committee: Revised Classification of Clay Materials. Clays and Clay Minerals. 1991. V. 39. P. 333–335.
Gordina N. E., Melnikov A. A., Gusev G. I., Gushchin, A. A., Rumyantsev, R. N., Astrakhantseva, I. A. Mechanochemical and plasmachemical processing in the synthesis of catalytic systems based on vermiculite and zirconium oxychloride. ChemChemTech [Izv. Vyssh. Uchebn. Zaved. Khim. Khim. Tekhnol.]. 2022. V. 65. N 5. P. 43–57. DOI: 10.6060/ivkkt.20226505.6612.
Justo A., Maqueda C., Perez-Rodriguez J.L., Morillo E. Expansibility of Some Vermiculites. Applied Clay Science. 1989. V. 4. P. 509–519.
Prokofiev, V. Y. Fundamentals of physico-chemical mechanics of extruded catalysts and sorbents. М: KRASAND. 2012. P. 314. (in Russian).
