АДСОРБЦИОННЫЙ МАТЕРИАЛ НА ОСНОВЕ ПРИРОДНОГО АМОРФНОГО КРЕМНЕЗЕМА

Опубликовано в ВЕСТНИК ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО УНИВЕРСИТЕТА · Том 29, Номер 8, 2026 · Страницы 54–57 · Рубрика: 2. Химическая технология
DOI: https://doi.org/10.55421/3034-4689_2026_29_8_54 · EDN: HMXNTV
Получено: 26.06.2026 Одобрено: 27.07.2026 Опубликовано: 28.08.2026
В данной статье рассматривается разработка методов получения жидкого стекла из доступных природных материалов с целью обеспечения контролируемого структурирования пористых веществ, в частности сорбентов и катализаторов. Жидкое стекло обладает рядом уникальных свойств, таких как высокая дисперсность, щелочной характер и способность формировать стабильные золи, что способствует созданию пористых структур с заданными характеристиками. В условиях актуальности импортозамещения и необходимости локального производства катализаторов, получение адсорбционных материалов на основе жидкого стекла приобретает особое значение. В традиционной технологии получения силиката калия используют высокоэнергоёмкие процессы, такие как плавление кварцевого песка с поташом или сульфатом калия, что требует сложного оборудования и значительных энергетических затрат. В работе предложен альтернативный технологический подход - щелочная переработка природных кремнистых пород. Процесс включает последовательные стадии: смешивание опоки с щелочью для превращения кремнезема в растворимую форму, последующее подкисление силикатного раствора для регулировки pH и достижения необходимого силикатного модуля, а также выпаривание для получения концентрированного продукта. Экспериментальные исследования показали, что жидкое стекло можно получать из опал-кристобалитовых пород, применяя гидроксид калия или натрия концентрацией 20% масс. При использовании соотношений Т:Ж = 1:3,87; 1:2,58 и 1:1,94 получены силикаты с разными модулями. Варка проходила при температуре 80°C в течение 1 часа с дальнейшей фильтрацией, анализом плотности и содержания оксидов согласно ГОСТ. Результаты свидетельствуют о необходимости стадии выпаривания для соответствия нормативным требованиям. Лучшие показатели модуля, близкие к нормативам, получены при соотношении Т:Ж=1:1,94. Микроскопические и порометрические исследования выявили, что увеличение pH приводит к снижению площади поверхности калийных силикатов, а также к росту размера кристаллов и изменению их формы с призматической на изометрическую. Для натриевых силикатов наблюдается противоположная зависимость. Показанные результаты демонстрируют перспективность предложенного метода получения высокоэффективного жидкого стекла из недорогого сырья, что особенно важно для развития отечественных технологий в области производства пористых материалов и катализаторов с экологической и промышленной направленностью. В дальнейшем планируется модифицировать поверхность полученных материалов для повышения их удельной поверхности и функциональных характеристик.
КАЛИЕВОЕ ЖИДКОЕ СТЕКЛО, ГИДРОКСИДЫ КАЛИЯ И НАТРИЯ, ОПОКА, СОЛЯНАЯ КИСЛОТА, МЕТАСИЛИКАТЫ КАЛИЯ И НАТРИЯ
Текст Список литературы
Текст (PDF)
Читать Скачать

1. А.П. Егоров, А.И. Шерешевский, И.В. Шманенков, Общая химическая технология неорганических веществ. Химия, Москва, 1964. 688с.

2. Айлер P. Химия кремнезема. В 2 т. М.: Мир, 1982.

3. Нажарова Л.Н., Шакиров Т.Р, Вестник технологического университета, Т. 26, 12, 107-113 (2023).

4. А. И. Хацринов, А. Ф. Уразова, Т. Р. Шакиров, Л. Н. Нажарова Вестник технологического университета, Т. 28, 11, 120-124 (2025).

5. Тарасевич Ю.И. Природные сорбенты в процессах очистки воды. Киев, Наукова думка, 1981. 208 с.

6. Ватин Н.И. Чечевичкин В.Н. и др. Magazine of Civil Engineering, 2, (2013).

7. Якимов А.В., Буров А.И. Цеолитсодержащие породы Татарстана и их применение. Фэн, Казань, 2001.

8. Дистанов У.Г., Михайлов А.С., Конюхова Т.П. Природные сорбенты СССР. – М.: Недра, 1990. 208 с.

9. Тарасевич Ю.И. Химия и технология воды, 3, Т.10, 210-219 (1988).

10. Сейлханова Г.А., Рахым А.Б. Вестник КазНУ. Серия химическая, 2, 45-52 (2022).

11. Грибанов Е.Н., Оскотская Э.Р., Митяева Е.В. Известия вузов. прикладная химия и биотехнология, 3, Т.8, 113-120 (2018).

12. Меньшова И.И., Заболотная Е., Челноков В.В., Гарабаджиу А.В. Изв. вузов. Химия и хим. Технология, 8, Т. 64,131-138 (2021).

13. Заболотная Е., Меньшова И.И. Успехи в химии и химической технологии, 8, Т.32, 6-7 (2018).

14. Прокофьев В.Ю., Гордина Н.Е., Захаров О.Н., Цветова Е.В., Колобкова А.Е. Изв. вузов. Химия и хим. технология, 6, Т.63, 44-49 (2020).

15. Асламова В.С., Шалунц Л.В., Обуздина М.В., Грабельных В.А. Изв. вузов. Приклад. химия и биотехнология, 2, Т.9. 351-359 (2019).

16. И.П. Наркевич, В.В. Печковский. Утилизация и ликвидация отходов в технологии неорганических веществ. Химия, Москва, 1984. 240 с.

Войти или Создать
* Забыли пароль?