Содержание к диссертации
Стр.
ВВЕДЕНИЕ 3
ГЛАВА I. АДСОРБЦИЯ ПАРОВ ВОДЫ ГЛИНАМИ. ФОРМИРОВАНИЕ И
СВОЙСТВА ГВДРАТНЫХ СЛОЕВ 6
ГЛАВА 2. МЕТОДЫ И ОБЪЕКТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ 38
ГЛАВА 3.- ВЛИЯНИЕ ТЕРМИЧЕСКОЙ, КИСЛОТНОЙ И ТЕРМО-КИС-
ЛОТНОЙ АКТИВАЦИИ НА КРИСТАЛЛОХИМЙЧЕСШЕ И
СТРУКГУРНО-СОРЕЦИОННЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ГОНТМО-
РШШОНИТОВЫХ И МОНТМОРШШОНИТ-ГВДРОСЛВДИСТЫХ
ГЛИН 44
ГЛАВА 4. ИССЛЕДОВАНИЕ КИНЕТИКИ ФОРМИРОВАНИЯ И СВОЙСТВ ГВДРАТНОГО СЛОЯ НА ПОВЕРХНОСТИ ЧАСТИЦ МОНТМОРИЛЛОНИТА В ПРОЦЕССЕ ПОГЛОЩЕНИЯ ПАРОВ ВОДЫ .. 69
ГЛАВА 5. ИССЛЕДОВАНИЕ ЭЛЕКТРОПРОВОДНОСТИ ГВДРАТНОГО
СЛОЯ НА ПОВЕРХНОСТИ ЧАСТИЦ ГЛИН В СИСТЕМЕ
ГЛИНА-ВОДА 88
ГЛАВА 6. АДСОРБЦИОННО-ОТБЕЛИВАЮЩИЕ СВОЙСТВА ШНТМОРИЛ-
ЛОНИТ-ГЦДРОСЛВДИСТЫХ ГЛИН ЧИМИОНА. ВЗАИМОСВЯЗЬ
МЕЖДУ ЗАРЯДОМ ИХ РЕШЕТКИ, ОТБЕЛИВАЮЩИМИ, ЭЛЕК
ТРИЧЕСКИМИ И ДРУГИМИ СВОЙСТВАМИ 104
ВЫВОДЫ 120
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 123
ПРИЛОЖЕНИЯ
Введение к работе
Актуальность работы. Исследование процесса формирования гидратных слоев на поверхности частиц твердой фазы в дисперсных системах, где дисперсионной средой служит вода или воздух, содержащий водяные пары, представляет большой интерес с точки зрения проблемы устойчивости дисперсных систем и адсорбции с многочисленными их теоретическими и прикладными задачами.
В литературе имеется значительное число теоретических и экспериментальных работ, посвященных изучению взаимодействия природных алюмосиликатов (глины, почв и т*д.) с молекулами воды. Раскрыт механизм формирования гидратного слоя на поверхности их частиц в процессе поглощения паров воды и смачивания его. Молекулы воды в гидратном слое на поверхности алюмосиликатов классифицированы по прочности связи, а также по выделению тепла в процессе адсорбции и смачивания; даются объяснения образования двойного электрического слоя. Определены такие важные свойства гидратного слоя, как релаксационные характеристики, подвижность, плотность, растворяющая способность, величины электрокинетических потенциалов, электропроводности, электроемкость, диэлектрические потери и т;д. Однако механизм возникновения проводимости электрического тока (отсюда и другие электрические свойства) дисперсий глин и почв в процессе поглощения паров воды и смачивания водой, зависимость электрических свойств системы глина - пары воды как от степени заполнения, так и от заряда решетки, являются дискуссионными.
Цель -работы - установить взаимосвязь между изменениями зарядов решеток глинистых минералов при активации глин, их электрическими свойствами гид-
ратных слоев на глинах, а также их адсорбционно-отбеливающими характеристиками. В соответствии с этим были изучены:
** изменение заряда решетки глин при их термической, кислотной и термо-кислотной активации;
~ кинетика изменения электропроводности системы глина-пары воды в процессе адсорбции и десорбции при заданном P/Ps ;
зависимость электропроводности, диэлектрических потерь и электроемкости системы глина-вода от степени заполнения и от химии поверхности частиц глин;
взаимосвязь между отбеливающей активностью глин и свойствами поверхности дисперсии глин.
Научная новизна. Определены закономерности формирования
гидратного слоя и его электропроводности в процессе адсорбции и
десорбции при заданных значениях Р/Р$. Для системы глина-пары
воды установлены два типа проводимости: I тип проводимости обус
ловлен подвижностью ионов адсорбента и ионов воды в локальном
поверхностном слое и П тип проводимости - это проводимость поли
молекулярного слоя в капиллярно-конденсированной жидкости, для
которой характерна проводимость растворов электролитов; найдены
значения Р/Р5 , при которых один тип проводимости переходит в
другой; выявлена закономерность изменения заряда
кристаллической решетки монтмориллонита и монтмориллонит-гидрослюдистого смешанно-слойного минерала от способа активации глин. Показана взаимосвязь между зарядом решетки, адсорбционными, отбеливающими характеристиками глин, а также электрическими свойствами (электропроводность, электроемкость, диэлектрические потери) гидратного слоя.
..-5-
Практическая ценность работы заключается в установлении зависимости адсорбционных и отбеливающих свойств глин от вычисляемого на основании химического анализа заряда кристалла глинистого минерала, из которого, в основном, состоят природные минеральные адсорбенты, а также в разработке условий приготовления на основе местной глины адсорбента, испытания которого запланировано осуществить на Ферганском масложировом комбинате.
Диссертация выполнена в соответствии с планом научно-исследовательской работы Института химии АН УзССР по теме "Исследование адсорбционных и ионообменных свойств, химической природы поверхности и пористой структуры важнейших исходных и активированных природных сорбентов Узбекистана при адсорбции из жидкой и газовой фазы". Гос.регистр. № 78004430, входящей в союзную проблему 2.І5Л.4., и связана с научно-исследовательскими планами, координируемыми Научным Советом АН СССР по адсорбции и Узбекским филиалом Научного Совета АН СССР "Физико-химическая механика и коллоидная химия".
\.