Синтез тоберморита на основе стеклобоя

Синтез тоберморита на основе стеклобоя

Вода – главный природный ресурс, составляющий основу жизни человечества и требующий особого внимания. На данный момент для очистки загрязненных предприятиями вод используются различные сорбенты, например природные (глинистые минералы, малоуглеродистые и углеродсодержащие вещества), однако они имеют недостатки и менее эффективны, чем синтезированные. В то же время экономический и практический интерес для получения сорбентов представляет дешёвое сырьё, такое как стеклобой, занимающий особое место среди бытовых отходов, в силу того, что представляет собой неразлагающийся отход, засоряющий почвенный слой земли.

В ранее проведённых исследованиях была установлена принципиальная возможность получения тоберморитового сорбента на основе отходов стекла для очистки сточных вод от ионов тяжёлых металлов. Выбор такого сорбента был основан на том, что дисперсные гидросиликаты кальция имеют высокоразвитую поверхность и особенность структуры, которая позволяет рассматривать их в качестве эффективных экологически безопасных сорбентов.

Цель работы – сравнение эффективности методов синтеза тоберморитового сорбента на основе отходов стекла.

В ходе данной научно-исследовательской работы был проведен ряд исследований, связанных с различными методами синтеза низкоосновных гидросиликатов кальция. Состав сырьевой смеси был приготовлен согласно проведенным ранее исследованиям, за исключением вида выбранного стекла. Изначально основным компонентом шихты являлось ламповое стекло, которое было заменено листовым в силу отсутствия разделения стекла по его видам на свалках. Использование смеси различных видов стекла в качестве основного компонента значительно упрощает процесс получения тоберморитового адсорбента.

Полученный при автоклавном синтезе образец был подвергнут дифференциально-термическому и рентгенофазовому анализу. Результаты данных анализов подтвердили наличие в образце минералов тоберморитовой группы, что делает возможным использование в качестве основного компонента не только лампового стекла, но и листового, благодаря схожести их составов.

При использовании гидротермального метода синтеза сырьевую смесь смешивали с дистиллированной водой (т/ж~1/3), после чего полученная суспензия проходила термообработку в течение двух часов. Результаты исследования полученного образца с помощью рентгенофазового анализа не подтвердили протекание реакции синтеза тоберморита, что указывает на нецелесообразность использования данного метода.

Использование механохимического метода заключалось в проведении активации смеси исходной шихты с дистиллированной водой (т/ж~1/1) с помощью планетарной мельницы (Pulverisette-6) в течение тридцати минут. На дифрактограмме синтезированного образца наблюдались пики, соответствующие тобермориту и гидроксиду кальция. Подобный результат указывает на необходимость проведения дополнительных исследований по определению наиболее оптимального режима синтеза.

Таким образом, на данный момент наиболее эффективным способом получения низкоосновных гидросиликатов кальция из отходов стекла является автоклавный метод, но полученные в ходе выполнения работы данные свидетельствуют о меньших энергетических затратах при использовании механохимического метода, требующего дополнительных исследований.

Д.С. Русанова
XVII Международная научно-практическая конференция
имени профессора Л.П. Кулёва
Дата публикации: 19-08-2016, 23:09 Раздел: Бытовые отходы Просмотров: 530 Комментариев: 0
Распечатать

Пожалуйста, оставьте отзыв через ВКонтакте:

Или через сайт:

Вопрос: Как называются отходы из металла (метал***ом)?

Введите ответ на вопрос против спам-ботов и оставьте текст отзыва ниже
Полужирный Наклонный текст Подчеркнутый текст Зачеркнутый текст | Выравнивание по левому краю По центру Выравнивание по правому краю | Вставка смайликов Выбор цвета | Скрытый текст Вставка цитаты Преобразовать выбранный текст из транслитерации в кириллицу Вставка спойлера
Ваше мнение
Поддерживаете ли Вы раздельный сбор мусора
Что это такое?
Конечно!
Ни за что!

 
 
Новые материалы
События
    АГРО-2015 АГРО-ЛАБ-2015