Бен Мансур Лассад. Активация и модифицирование бентонитовых глин месторождения Хайдуди(Тунис) и обоснование рациоанальных областей их применения

Краткое описание

Бен Мансур Лассад. Активация и модифицирование бентонитовых глин месторождения Хайдуди(Тунис) и обоснование рациоанальных областей их применения : диссертация ... кандидата технических наук : 05.17.01. - Москва, 1995. - 119 с. : ил. РГБ ОД,

Российский химико-технологический университет
им. Д.И. Менделеева
На правах рукописи
Бен Мансур Лассад
АКТИВАЦИЯ И МОДИФИЦИРОВАНИЕ БЕНТОНИТОВЫХ ГЛИН
МЕСТОРОЖДЕНИЯ ХАИДУДИ (ТУНИС)
И ОБОСНОВАНИЕ РАЦИОНАЛЬНЫХ ОБЛАСТЕЙ ИХ ПРИМЕНЕНИЯ
05.17.01 - Технология неорганических веществ
Диссертация на соискание ученой степени
кандидата технических наук
Научные руководители доктор технических наук, профессор Ю.И.Щумяцкий; кандидат технических наук, доцент В.И.Ермаков
Москва - 1995
Введение 3
Глава 1. Литературный обзор 5
1. Характеристика природных бентонитовых глин 5
2. Основные способы повышения качества природных глин
и направления использования активированных глин б
2.1. Химизм и механизм кислотной активации глин 6
2.2. Сущность гидрофильно-олеофильной модификации
бентонитовых глин 11
3. Показатели качества и методы оценки активированных и
модифицированных бентонитовых глин 23
4. Технология активации и модификации природных
бентонитовых глин 23
5. Постановка задачи исследования 33
Глава 2. Сернокислотная активация тунисских бентонитовых
глин 34
1. Критерии качества природных бентонитовых глин 34
2. Минералогический и химический составы глин и их удельная
поверхность 39
2.1. Методики определения 39
2.2. Состав объектов исследования 44
3. Дифференциально-термический анализ бентонитовых глин
(ДТА) 47
4. Описание экспериментальной установки и методики
эксперимента 49
5. Влияние параметров активации на состав и
удельную поверхность активированных глин 51
5.1. Спектральный анализ бентонитовых глин 58
5.2. Изотермы адсорбции-десорбции на активированных
глинах 59
Глава 3. Гидрофобии-олеофильное модифицирование тунисских
бентонитовых глин 68
1. Выбор объекта модифицирования и модифицирующего
агента 68
2. Влияние параметров модифицирования на краевой угол
смачивания модифицированных глин ..70
Глава 4. Направления использования природных активированных
и модифицированных бентонитовых глин Туниса. ... 74
1. Природные бентонитовые глины как сорбенты для
осветления виноматериалов и соков 74
2. Активированные бентонитовые глины как сорбенты
для осветления растительного масла 76
3. Модифицированные бентонитовые глины - компонент лаков
и красок 79
Глава 5. Технико-экономический анализ активации природных бентонитовых глин Туниса и их использования при
очистке растительного масла. 83
Выводы 89
Литература 91
Приложение 99

Список литературы

ВЫВОДЫ
1. Проведена аттестация природных бентонитовых глин Туниса по минералогическому и химическому составам применительно к их дальнейшей переработке - кислотной активации и гидрофобно-оле¬офильному модифицированию. Показано, что большинство руд отно¬сится к перспективному монтмориллонитовому типу.
2. Обоснованы критерии пригодности природных руд Туниса для пе¬реработки: для кислотной активации - удельная поверхность не менее 75 м2/г и мольное отношение SID2/AI2O3-6-8; для гидро¬фобно-олеофильной модификации - руды с величиной набухаемости более 50%.
3. Установлена корреляция между содержанием монтмориллонита в глинах и удельной поверхностью, а также между удельной поверх¬ностью активированных глин и степенью очистки растительных ма¬сел.
4. Установлены отличия в условиях сернокислотной активации бентонитовых глин Туниса в сравнении с глинами других место¬рождений, которые, возможно, связаны с повышенным содержанием полуторных оксидов железа в исходных рудах. Проведено сравне¬ние минералогического и химического составов исходных и акти¬вированных глин. Определены оптимальные условия сернокислотной активации глин: температура 85°С, концентрация серной кислоты 30%, продолжительность активации 4 ч, соотношение кислота:гли¬на 3:1. Установлено изменение химического и минералогического составов активированной глины и увеличение ее удельной поверх¬ности.
5. Проведен отбор природных бентонитовых глин Туниса и выбор модификатора для гидрофобно-олеофильной модификации. Осущест¬влен синтез модификатора - диалкилдиметиламмонийхлорида. По результатам измерения краевого утла смачивания определены оп¬тимальные условия модификации: температура 80°С, соотношение глина: ДАДМАХ 2:1, продолжительность 0.4 ч.
6. Проведены сопоставительные эксперименты по осветлению вино¬материалов природной глиной и очистке растительного масла ак¬тивированными глинами Туниса, полученными в оптимальных усло¬виях, и французскими активированными глинами. Показано, что требуемое качество осветления и очистки растительного масла достигается при удельном расходе активированных глин Туниса на 10% превышающем удельный расход французских образцов.
7. Изучены реологические свойства модельных систем на основе французского бентона и модифицированных тунисских глин. Уста¬новлено, что одинаковая седиментационная устойчивость систем достигается при удельном расходе модифицированных глин Туниса на 10% превышающем удельный расход французского бентона.
8. Предложена принципиальная схема кислотной активации природ¬ных бентонитовых руд Туниса, отличающаяся замкнутостью основ¬ній технологических потоков и практическим отсутствием стоков.
9. Выполнен комплексный технико-экономический анализ кислотной активации природных бентонитовых глин и их последующего ис¬пользования в процессе очистки растительного масла. Показано, что при замене дорогостоящих французских глин на активирован¬ные глины Туниса годовой экономический эффект составит 144Q00US& (в расчете на 200 тыс. т масла в год).