Многоцелевое применение модифицированных алюмосиликатов из цеолитсодержащего сырья

КРАТКИЕ СООБЩЕНИЯ

УДК 553.41.618+ 66.02+ 691.4

К. Г. Николаев, А. В. Корнилов, Е. Н. Пермяков,

Т. П. Конюхова, И. И. Мугаев

МНОГОЦЕЛЕВОЕ ПРИМЕНЕНИЕ МОДИФИЦИРОВАННЫХ АЛЮМОСИЛИКАТОВ ИЗ ЦЕОЛИТСОДЕРЖАЩЕГО СЫРЬЯ

Ключевые слова: цеолитсодержащее сырье, механоактивация, модифицированные алюмосиликаты, применение.

Показано, что модифицированные алюмосиликаты из цеолитсодержащего сырья могут быть использованы для получения керамических, вяжущих и адсорбционных материалов с заданными свойствами.

Keywords: zeolite materials, mechanical activation, the modified aluminosilicates, application.

It is shown, that modified aluminosilicate from zeolite raw materials can be used for reception ceramic, knitting and adsorptive materials with the set properties.

Технологическая схема получения модифицированных алюмосиликатов включает следующие операции: сушку сырья, дробление, механоактивацию, классификацию. В качестве сырья использовались цеолитсодержащие кремнистые породы и цеолитсодержащие глины Республики Татарстан. Их переработка проводилась в электромассклассификаторе типа СМГ - ЭМК - 005 - 1 в режиме трибоэлектрического образования газопылевой «плазмы». Измельчение и активация сырья в данном аппарате происходит в результате ударно - истирающего действия. После переработки выделяются крупнодисперсная (концентрат 1) и мелкодисперсная (концентрат 2) фракции.

Концентраты алюмосиликатов обладают рядом ценных свойств, которые позволяют их использовать в различных областях промышленности, например, в производстве строительных материалов и адсорбентов.

Используя модифицированные алюмосиликаты в качестве технологической добавки в полиминеральное глинистое сырье различных минералого-технологических разновидностей, можно регулировать эксплуатационные характеристики (прочностные и теплоизоляционные) керамических стеновых и облицовочных изделий. В зависимости от решаемой задачи применяется алюмосиликатный концентрат 1 или 2.

Эффективно применение модифицированных алюмосиликатов в производстве портландцемента. При введении в товарный цемент 10-20% добавки-наполнителя (концентрата 2) заметно увеличивается его прочность при сжатии и, соответственно, возрастает (с М300 до М400-М500) марка цемента. Такое влияние модифицированных алюмосиликатов можно объяснить интенсивным связыванием гидроксида кальция минералами (кли-ноптилолитом, опалкристобалитом и монтмориллонитом) цеолитсодержащего сырья в процессе твердения с образованием дополнительного количества низкоосновных гидросиликатов и гидроалюминатов кальция.

Модифицированные алюмосиликаты могут быть использованы в качестве адсорбентов для очистки растительных и дизельных масел. При очистке растительного масла наибольшая отбеливающая способность (85%) получена на концентрате 2 (маслоемкость составила 68 г/100 г). Значения отбеливающей способности (46 и 54%) при очистке дизельного масла находятся на уровне активированных высококачественных опок (маслоем-кость равна 61 г/100 г и 73 г/100 г соответственно).

Таким образом, применение модифицированных алюмосиликатов из цеолитсодержащего сырья в качестве основного компонента сырьевой смеси или технологической добавки позволит получать конкурентоспособную продукцию различного назначения (керамические, вяжущие и адсорбционные материалы) с заданными свойствами.

© К. Г. Николаев - мл. науч. сотр. отдела технологических испытаний ФГУП «ЦНИИгеолнеруд», root@geolnerud.net; А. В. Корнилов - д-р техн. наук, проф. каф. технологии неорганических веществ и материалов КГТУ; Е. Н. Пермяков - канд. техн. наук, зам. зав. отделом технологических испытаний ФГУП «ЦНИИгеолнеруд», root@geolnerud.net; Т. П. Конюхова - канд. техн. наук, вед. науч. сотр. того же отдела; И. И. Мугаев - студ. КГТУ.