ХАРАКТЕРИСТИКА ГЛИНИСТИХ ПОРІД ПОЛОЗЬКОГО РОДОВИЩА
DOI:
https://doi.org/10.32851/tnv-tech.2021.3.14Ключові слова:
глина, каолініт, ІЧ спектри, рентгенофазовий аналіз, скануюча мікроскопіяАнотація
Природні глинисті мінерали з заданими характеристиками є перспективними матері- алами для вирішення широкого кола актуальних наукових завдань, пов’язаних з розробкою нових композитних матеріалів, каталізаторів і сорбентів в технологіях водоочищення. Природні шаруваті силікати володіють рядом унікальних властивостей, таких як здатність до іонного обміну, висока катіонно-обмінна ємність, мікро- і нанопорувата структура, наявність поверхневих активних центрів різної природи. Завдяки цим власти- востям вони широко використовуються, як високоефективні компоненти для відокрем- лення сполук різної природи й очищення стічних вод, насичених вуглеводнів, розділення гомогенних сумішей газів і рідин, для знешкодження радіоактивних ізотопів, у фармації і косметології. Особливістю шаруватих силікатів є здатність до інтеркаляції полярних рідин з роз- ширенням міжпакетного простору і подальшим розшаровуванням на окремі шари. Ця властивість активно використовується, наприклад, при розробці полімер-неорганічних нанокомпозитів. У роботі виконані дослідження фазового, елементного складу глинистих порід Полозького родовища за допомогою сучасних методів аналізу – рентгенофазового ана- лізу, електронної мікроскопії (електронний мікроскоп JSM-6390LV), ІЧ-спектроскопії (Фур’є ІЧ спектрофотометр Spectrum One (Perkin Elmer)), елементного аналізу (спек- трометр XSAM-800 Kratos). За допомогою елементного аналізу розраховано брутто формулу глинистого мінералу. ІЧ спектроскопічне дослідження показало, що в тетра- едричних і октаедричних позиціях каолініту присутні катіони Мg2 +, Fe3 + і Ti4 +. Ана- ліз ІЧ-спектрів глинистого мінералу дав змогу встановити наявність ОН-груп в меж- шаровому просторі, а також адсорбованих молекул води, які істотно впливають на технологічні властивості глини. Досліджуваний зразок містить переважно каолініт (98%). Рентгенофазовий аналіз підтвердив переважний склад глинистого мінералу – Àl4 (ОН)8 (Si4 О10 ). За отриманими результатами аналізу мікроструктури досліджувана глиниста порода є агрегатами каолініту з нерівномірно розподіленими оксидами феруму та титану.
Посилання
Miranda M.P. et al. Frequency of processed kaolin application to prevent Diaphorina citri infestation and dispersal in flushing citrus orchards. Pest Management Science. 2021.
Fan X. et al. Tough polyacrylamide-tannic acid-kaolin adhesive hydrogels for quick hemostatic application. Materials Science and Engineering: C. 2020. Vol. 109. P. 110–649.
Huang C. et al. Facile synthesis of mesoporous kaolin catalyst carrier and its application in deep oxidative desulfurization. Microporous and Mesoporous Materials. 2020. Vol. 306. P. 110–415.
Jafaripour M. et al. Fabrication and optimization of kaolin/stearic acid composite as a form-stable phase change material for application in the thermal energy storage systems. Journal of Energy Storage. 2021. Vol. 33. P. 102–155.
Velde B.B., Meunier A. The origin of clay minerals in soils and weathered rocks. Springer Science & Business Media, 2008.
Dinis L.T. et al. Overview of Kaolin Outcomes from vine to wine: Cerceal white variety case study. Agronomy. 2020. Vol. 10. № 9. P. 14–22.
Jantanaprasartporn A., Tongcumpou C., Tuntiwiwattanapun N. Influence of Quartz, Kaolin, and Organic Matter on the Critical Micelle Concentration of Tween Surfactants and their Application in Diesel‐Contaminated Soil Washing. Journal of Surfactants and Detergents. 2021. Vol. 24. № 1. P. 75–83.
Gandhi D., Bandyopadhyay R., Parikh S. Structural and composition enhancement of Indian Kachchh kaolin clay: characterisation and application as low-cost catalyst. Indian Chemical Engineer. 2020. P. 1–11.
Wahyuni N., Zaharah T.A., Ria R. Characterization of Hydrochloric Acid Activated Natural Kaolin and its application as adsorbent for Mg2+. Journal of Physics: Conference Series. IOP Publishing, 2021. Vol. 1882. № 1. P. 12–99.
Feriancová A. et al. Modification of the filler on the basis of kaolin and its use in the polymer composites. Machine modeling and simulations. 2020. Vol. 2020.
Wang Y., Zhou S., Du H. Investigation of dielectric properties of polymer composites with kaolin. Journal of Materials Science: Materials in Electronics. 2018. Vol. 29. № 14. P. 12360–12365.
Jawad A.H., Abdulhameed A.S. Facile synthesis of crosslinked chitosantripolyphosphate/kaolin clay composite for decolourization and COD reduction of remazol brilliant blue R dye: optimization by using response surface methodology. Colloids and Surfaces A: Physicochemical and Engineering Aspects. 2020. Vol. 605. P. 125–329.
Frost R.L., Johansson U. Combination bands in the infrared spectroscopy of kaolins – a DRIFT spectroscopic study. Clays and Clay Minerals. 1998. Vol. 46. № 4. P. 466-477.
Parker T.W. A classification of kaolinites by infrared spectroscopy. Clay Minerals. 1969. Vol. 8. № 2. P. 135–141.
