CC BY
11ПОЛУЧЕНИЕ И ПРИМЕНЕНИЕ ОРГАНОМИНЕРАЛЬНЫХ АДСОРБЕНТОВ
Мирсалимова С.Р.1, Нумонов М.А.2
Мирсалимова Саодат Рахматжановна - кандидат химических наук, доцент;
2Нумонов Мухаммадражаб Адхамжон угли - доктарант, кафедра химической технологии, Ферганский политехнический институт, г. Фергана, Республика Узбекистан
Аннотация: в настоящее время одной из основных проблем является очистка сточных вод от органических и неорганических веществ, а также получение экологически чистых адсорбентов и обработка промышленных отходов. С развитием промышленного производства спрос на активные сорбенты постоянно растет. Большинство химико-технологических процессов используют адсорбенты с высокой абсорбционной способностью. Кроме того, актуальной проблемой является очистка отходящих газов и сточных вод. В данной статье рассматриваются области применения и использования органоминералов. Также проведено сравнение нескольких модифицированных органобентонитов. Ключевые слова: Модификации, адсорбционный потенциал, активные центры, органобентонит, структурно-пористая структура.
В условиях бурного развития химической промышленности по всему миру растет потребность в эффективных адсорбентах, что ведет к увеличению промышленных выбросов. Это делает актуальными научные и практические исследования, направленные на снижение искусственного загрязнения окружающей среды. В нашей республике достигнуты значительные научные и практические результаты в области получения модифицированных адсорбентов на основе природных ресурсов, включая местный природный уголь и глинистые минералы. Кроме того, проведены исследования по применению этих адсорбентов для сорбционной очистки окружающей среды от органических и неорганических примесей. Целенаправленное использование природных минералов обусловлено их поверхностными свойствами и широко применяется в различных сферах народного хозяйства благодаря обилию местных природных минеральных сорбентов, их низкой стоимости и экологичности. Коллоидно-химическая и структурно-пористая структура, количество активных центров, адсорбционный потенциал и адсорбционная восприимчивость к различным органическим веществам являются основой для проведения научных исследований, направленных на их углубленное изучение и повышение селективных свойств.
Сорбенты в естественном состоянии обладают низкой адсорбционной способностью и требуют активации или модификации с использованием различных методов. В настоящее время все большее применение находят модифицированные бентониты, включая органобентониты. Они широко используются при очистке промышленных сточных вод [1], улучшении реологических свойств буровых растворов [2], как добавка для связывания и повышения жесткости брикетов древесного угля [3], адсорбент для поглощения различных микроорганизмов [4], очистке воды, загрязненной тяжелыми металлами и нефтепродуктами [5]. Отделочные заводы используют их для улавливания красителей из сточных вод [6], а также при получении очищенной от технической серы серы [7] и различных антибактериальных сорбентов [8].
При модификации большое значение имеет изменение пористости минерала в сочетании с его поверхностными свойствами. Свойства кремнезема зависят от расположения катионов между слоями минералов, типа органических и неорганических катионов, соотношения катионов и образования обменных комплексов между слоями монтмориллонита [13]. Из катионов алкиламмония, имеющих небольшой размер в органомонтмориллонитах, особое значение имеют тетраметиламмониевые гильморанты.
Ниже приведены некоторые исследования, основанные на бентоните, в таблице 1.
Таблица 1.
№ Исследователь Модификаторы Область применения сорбента Свойства
1 А.И. Твардовский, А.А. Фомкин [9]. Метилпиридин При очистке загрязненных вод и паров бензола Пары бензола и н-гексана сорбируют
2 Б.В. Покидько [14]. Алкилдиметил-бензиламмоний и дистеарилдиметиламмо ний хлорид При очистке загрязненных вод Обладает свойством органофильного сорбента
3 С.В. Бортников [15]. Натриевые соли олеиновой кислоты Используется как сорбент органических веществ Обладает свойством органофильного сорбента
4 Б.М. Кац [10]. Метилпиридин и полигидроксиалюмини й При очистке загрязненных вод Высокая адсорбционная способность газов кислотной и щелочной природы
5 Бахов Ф.Н. [11]. Резорцин бис-дифенилфосфат, н- олеил-триметиламмоний В качестве добавки к полимерным материалам Повышение термической стабильности и огнестойкости полимерных материалов
Список литературы
1. Xalilov N., Sobirova D. Sanoat chiqindilarini qayta ishlash va oqava suvni polimer moddalar yordamida tozalanishining afzallik tomoni// arxitektura va qurilish sohalarida innivasion texnologiyalarni qo' llash istiqbollari. Tez. 2016-S 31-32.
2. Бентoнит - OCC (модифицированный органобентoнит) [Электронный ресурс]. Режим доступа: ht tps://npdp.ru/catalog/bentonit_dlya_bureniya/bentonite_occ_modifitsirovannyy_organobentonit.html/ (дата обращения: 26.12.2018).
3. Бродский Ю.А, Файнштейн И.З., Будаев С.С. Применение органо-бентонита при брикетировании углей // Ж. Уголь. - 2010. - № 7. - С. 45-49.
4. Тихомирова Е.И., Заматырина В.А., Бойченко Е.А., Кошелев А.В. Экологическое обоснование получения и применения биологически активных органобентонитов // Фундаментальные исследования. 2013. № 4-3. -С. 660-662.
5. Заматырина В.А. Метод очистки сточных вод от тяжелых металлов и нефтепродуктов с использованием модифицированного органобентонита: Автореф. дис. ... канд. техн. наук. - Пенза. СГТУ, 2015. - 19 с.
6. Nuriddinova F.M. Pardozlash fabrikalaridagi oqava suvlar tarkibidan aktiv bo'yovchi moddalarni adsorbsiyalash // Uchenbiy XXI veka. Mejdunarodnbiy nauchnbiy jurnal. - 2016. - № 2-1. - S. 11-15.
7. Sharipov A. Mahalliy xomashyolar asosidagi oltingugurt saqlovchi dori vositalarni ishlab chiqish va standartlash: Avtoref. diss. dokt. farmas. nauk - T.: TFI, 2016. - 28 s.
8. БалыкбаеваГ.Т. Бактерицидный сорбент на основе бентонитовой глины // Вода: химия и экология. — 2013. — № 5. — c. 112-114.
9. TvardovskiA.V., FomkinА.А., Tarasevich Y.I., ZhukovaA.L. Sorptive, deformation of, organorsubstituted laminar Silicates and Hysteresis Phenomena // J. Colloid Int.Sci.-1999.-V.212.-№2.-P. 426-430.
10. Кац Б.М., Бондаренко С.В., Малиновский Е.К., Жукова А.И., Тарасевич Ю.И. Сорбция кислых и основных газов органозамещенным монтмориллонитом // Укр.хим.журн.-1986. Т.52. №4. С. 365-368.
11. Бахов Ф.Н. Получение органомодифицированного монтмориллонита с повышенной термической стабильностью // Интернет-журнал «Науковедение». - 2013. - №3. - С. 1-8.
12. Stul M.S., Leemput Van, Rutsaert М., Uytterhoevan J.B. Adsorption of organic vapours on alkylammonium montmorillonites // J.Colloid Int. Sci.- 1983. V. 92-№1. P. 222-223.
13. Кабахидзе Е.И., Шишниашвили М.Б. Гидрофобизация глин и неводных глинистых суспензий // Коллоидн. журн.- 966. Т.28. №1. С. 54-58
14. Покидько Б.В., Туторский И.А., Битт В.В., Скляревская Н.М., Журавлева П.Л. Адсорбция хлоридов алкилдиметилбензиламмония и дистеарилдиметиламмония слоистыми силикатами различных месторождений и некоторые свойства // Коллоидн. журн. - 2009. - Т. 71. - № 6. -С. 792-797.
15. Бортников С.В., ГоренковаГ.А. Мoдификaция щелочноземельного бентонита олеатом натрия // Альманах современной науки и образования. -2013. - № 8 (75). - C. 32-34.
