LibRar.Org.Ua — Бібліотека українських авторефератів

Загрузка...

Головна Хімічні науки → Синтез і властивості інтеркалатів каолініту з карбамідом і хлоридом амонію

и механохимической обработки на кислотно-основные свойства каолинита / Н.А.Овраменко, В.Г.Каленчук, О.Ф.Захарченко, Ф.Д.Овчаренко // Коллоид. журн.- 1994.- Т. 56, № 3.- С. 410-412.

15.Изменения кислотности каолинита при интеркалировании его карбамидом, механической и термической активации / В.Г.Каленчук, Н.А.Овраменко, В.И.Шутова, Ф.Д.Овчаренко // Докл. НАН Украины.- 1995.-№ 3.- С. 98-100.

16.Влияние интеркаляции карбамида и (НВО2)п на поверхностную кислотность каолинита / Н.А.Овраменко, В.Г.Каленчук, В.И.Шутова, Ф.Д.Овчаренко // Укр. хим. журн.- 1996.- Т. 62, № 8.- С. 92-96.

17.Ovramenko N.A., Kalenchuk V.G., Ovcharenko F.D. The influence of the intercalation on the kaolinite properties // Proc. Conf. of the European Clay Groups Association.- Krakow (Poland). - 1999. - P. 119.

18.Овраменко М.А., Каленчук В.Г. Синтез, властивості і перспективи застосування інтеркалатів каолініту // Праці I Всеукр. конф. "Сучасні проблеми неорганічної хімії". - Київ. - 1999. - С. 150.

АНОТАЦІЯ


КАЛЕНЧУК В.Г. Синтез і властивості інтеркалатів каолініту з карбамідом і хлоридом амонію. - Рукопис.

Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата хімічних наук за спеціальністю 02.00.11 - колоїдна хімія. Інститут біоколоїдної хімії ім. Ф.Д.Овчаренка НАН України, Київ, 2000.р.

Захищається дисертація і 18 наукових робіт, які містять результати теоретичних та експериментальних досліджень гідротермальної і твердофазної інтеркаляції в каолініт карбаміду і нового інтеркаланту - хлориду амонію. Встановлено, що інтеркаляція, як різновид об'ємно-поверхневого модифікування каолініту на молекулярному рівні, підвищує його реакційну здатність і дозволяє регулювати більшість властивостей мінералу зміною природи інтеркаланту, ступеня інтеркаляції та способів додаткової фізико-хімічної обробки. Інтеркалати каолініту представляють інтерес для вирішення ряду практичних задач в технологіях вогнетривів, наповнювачів, каталізаторів, сорбентів та ін.

Ключові слова: каолініт, інтеркалати, карбамід, хлорид амонію, синтез, регулювання властивостей.


АННОТАЦИЯ

КАЛЕНЧУК В.Г. Синтез и свойства интеркалатов каолинита с карбамидом и хлоридом аммония. - Рукопись.

Диссертация на соискание ученой степени кандидата химических наук по специальности 02.00.11 - коллоидная химия. Институт биоколлоидной химии им.Ф.Д.Овчаренко НАН Украины, Киев, 2000 г.

Защищается диссертация и 18 научных работ, которые содержат результаты исследований процессов синтеза и свойств интеркалатов каолинит-карбамид и каолинит-хлорид аммония.

Диссертация посвящена разработке эффективных способов интеркаляции глуховецкого каолинита азотсодержащими веществами различной природы, комплексному исследованию наиболее важных физико-химических свойств интеркалатов и определению возможностей их практического применения. Она выполнялась в соответствии с Государственной научно-технической программой "Дисперсные минералы Украины".

Интеркаляция каолинита - специфический процесс внедрения некоторых инородных веществ (интеркалантов) в уже сложившуюся кристаллическую структуру, приводящий к её разбуханию т.е. к объемно-поверхностному модифицированию ее слоев на молекулярном уровне. Интеркаляцию можно рассматривать и как межслоевую сорбцию.

Диссертантом теоретически и экспериментально гидротермальным способом усовершенствована традиционная жидкофазная интеркаляция каолинита известным интеркалантом карбамидом.

Путем реакции в межслоевом пространстве минерала-матрицы между первичным интеркалантом карбамидом и гидротермальным раствором хлорида меди проведена ступенчатая интеркаляция каолинита хлоридом аммония.

Разработан гидротермальный способ прямой интеркаляции каолинита новым интеркалантом - хлоридом аммония.

Экспериментально разработан технологически более эффективный и универсальный твердофазный способ прямой интеркаляции каолинита карбамидом и хлоридом аммония.

Интеркалаты каолинита с карбамидом и хлоридом аммония представляют новые слоистые системы, микро- и макроскопические свойства которых можно регулировать в широких пределах путем изменения природы и количества интеркаланта, условий и параметров синтеза.

С помощью комплекса физико-химических методов установлено повышение реакционной способности каолинита при интеркаляции. Исследованы наиболее важные свойства интеркалатов каолинит-карбамид и каолинит-хлорид аммония с регулируемой степенью интеркаляции (термическая стойкость, кислотноосновные, реологические, каталитические, адсорбционные и др.).

Повышение реакционной способности и стерической доступности активных центров каолинита при интеркаляции способствуют регулированию кислотно-основных свойств минерала. Данные РФА и ИКС свидетельствуют, что разрушение структуры интеркалата при взаимодействии с H3PO4 происходит по сравнению с исходным каолинитом приблизительно в 3 раза быстрее и при меньшей в 2 раза концентрации кислоты.

По данным рентгенофазового анализа определена основная характеристика интеркалатов — степень интеркаляции a. Максимальная степень интеркаляции a = 0,98 получена твердофазным способом при молярном соотношении интеркалант:каолинит n = 0,75.

Данные ИК-спектров свидетельствуют, что карбамид и хлорид аммония обратимо фиксируются в межслоевом пространстве каолинита в основном водородными связями между интеркалантом и внутриповерхностными ОН-группами минерала.

Доказано, что каолинит влияет на состав продуктов термолиза интеркалированного карбамида, что может иметь значение в гетерогенном катализе.

Установлено, что интеркаляционная активация каолинита карбамидом значительно повышает эффективность получения алюмокремнийфосфатных клеев, которые можно успешно использовать при изготовлении алюмосиликатных огнеупоров, в частности, муллитокорундовых композиционных набивных масс типа ММК-74.

Ключевые слова: каолинит, интеркалаты, карбамид, хлорид аммония, синтез, регулирование свойств.


ABSTRACT

KALENCHUK V.G. Synthesis and properties of kaolinite intercalates with carbamide and ammonium chloride.- Manuscript.

Thesis is submitted for applying the degree of the candidate of sciences / chemistry / on the subject 02.00.11 - colloid chemistry.

Institute of Biocolloid Chemistry by F.D.Ovchyarenko of NAS Ukraine, Kyiv, 2000.

Thesis and 18 scientific works are submitted for defence. They contain results of the investigations in hydrothermal and solid phase intercalation of carbamide and new intercalant - ammonium chloride - into kaolinite. It was established that the intercalation, being a technique of bulk-and-surface modification of kaolinite on a molecular level, enhances its reactivity and provides means for adjustment of the most properties of the mineral by variation in the intercalant nature, degree of intercalation and methods of auxiliary processing. Kaolinite intercalates are of interest in handling of a series of practical problems in the field of technology of refractory materials, fillers, catalysts, sorbents and other.


Key words: kaolinite, intercalates, carbamide, ammonium chloride, synthesis, regulation of the properties.