Монтмориллонит изоморфное замещение

ИЗОМОРФНОЕ ЗАМЕЩЕНИЕ В МОНТМОРИЛЛОНИТЕ И В КАОЛИНИТЕ [c.410]

Одна из причин, стимулирующих ионный обмен, — ненасыщен-ность связей, главным образом, в боковых ответвлениях цепей илн лент в структурах дисперсных кристалликов глин. Вторая причина— изоморфные замещения в тетраэдрических (З " на А1 +) и октаэдрических (А1 + на М 2- ) позициях. Это приводит к образованию суммарного отрицательного заряда пакета, который компенсируется адсорбцией катионов. В монтмориллоните и вермикулите (структуры с межпакетной водой) 80% адсорбированных ионов размещается между пакетами, а 20%—на поверхности кристаллов. В противоположность этому в каолините и галлуазите ионы адсорбируются в основном поверхностью кристалла. [c.324]

Монтмориллонит содержится во многих легкоплавких глинистых породах. В большинстве случаев характер изоморфных замещений различен, поэтому состав и свойства его также не всегда одинаковы. С этим необходимо считаться при определении влияния этого минерала на технологические свойства сырья для производства керамзита. [c.19]

В качестве природных катализаторов для ряда процессов (кре кинг, этерификация, полимеризация, производство серы из серии стых газов и другие) могут быть использованы боксит, кизельгур железная руда, различные глины [200—206]. Природные катализа торы дешевы, технология их производства сравнительно проста Она включает операции размола, формовки гранул, их активацию Применяют различные способы формовки (экструзию, таблетиро ввние, грануляцию на тарельчатом грануляторе), пригодные для получения гранул из порошкообразных материалов, увлажненных связующими. Активация исходного сырья заключается в удалении из него кислых или щелочных включений длительной обработкой растворо м"щелочи йли кислоты при повышенных Температурах. При активации, как правило, увеличивается поверхность контактной массы. Наибольшее применение в промышленном катализе нашли природные глины монтмориллонит, каолинит, бейделлит, бентониты и др. Они представляют собой смеси различных алюмосиликатов и продуктов их изоморфных замещений, а также содержат песок, известняк, окислы железа, слюду, полевые шпаты и другие примеси. Некоторые природные алюмосиликаты, например, каолин, обладают сравнительно высокой каталитической активностью в реакциях кислотно-основного катализа уже в естественном виде, после сушки и прокаливания. Большинство других требует более глубокой предварительной обработки кислотой при соответствующих оптимальных условиях (температура, концентрация кислоты, продолжительность обработки). В активированных глинах возрастает содержание SiOa, а количество КагО, СаО, MgO, AI2O3 уменьшается. Часто для уменьшения потерь алюминия в глинах к активирующему раствору добавляют сол , алю.мниия [46]. [c.168]

Как результат гетеровалентных замещений может появиться отрицательный заряд пакета, что обеспечивает возможность проникновения в межпакетное пространство обменных катионов. Номенклатура минералов группы монтмориллонита отражает характер изоморфных замещений. В алюмомагниевом монтмориллоните [c.333]

Наибольшее применение в промышленном катализе нашли природные глины монтмориллонит, каолинит, бейделлит, бентониты и др. Они представляют собой смеси различных алюмосиликатов и продуктов их изоморфных замещений, а также содержат песок, известняк, оксиды железа, слюду, полевые шпаты и другие примеси. Некоторые природные алюмосиликаты, например каолин, обладают сравнительно высокой каталитической активностью в реакциях кислотно-основного катализа уже в естественном виде, после сушки и прокаливания. Большинство других требует более глубокой предварительной обработки кислотой при соответствующих оптимальных условиях (температура, концентрация кислоты, продолжительность обработки). В активированных глинах возрастает содержание SiOa, а количество ЫагО, СаО, MgO, АЦОз уменьшается. Часто для уменьшения потерь алюминия в глинах к активирующему раствору добавляют соль алюминия [48, 214]. При химической обработке повышается кислотность глин, происходит образование дополнительных пор, увеличивается общая пористость и удельная поверхность. [c.187]

Группа монтмориллонита (черкасский монтмориллонит, черкасская и квасовская гидрослюда). Величины структурно-механических констант и характеристик водных дисперсий черкасского монтмориллонита (см. табл. 2) идентичны соответствующим величинам несовершенного (глуховского) каолинита. В то же время емкость обмена и теплота смачивания, характеризующие поверхностную активность этого минерала, в два-три раза превышают соответствующие показатели глуховского каолинита. Наблюдаемое несоответствие между физико-химическими и структурно-механическими характеристиками дисперсий черкасского монтмориллонита может быть объяснено тем, что некоторая часть эффективной поверхности его не участвует в образовании коагуляционной структуры. Такой поверхностью является, очевидно, внутренняя поверхность минерала в пакетах, т. е. базальные плоскости между слоями кремнекислородных тетраэдров, на которых адсорбируются обменные катионы за счет свободной энергии изоморфных замещений в кристаллической решетке. В результате прочность коагуляционной структуры получается гораздо ниже той, какую можно было бы ожидать при условии [c.38]

Это открытие определило огромный размах исследований в области ионообменных свойств почв, интенсивно развивающихся до настоящего времени (определение емкости поглощения как важной характеристики почв, учение К. Гедройца [3] о почвенном поглощающем колшлексе и проч.). В частности, было показано, что способность почв к катионному обмену обусловлена изоморфным замещением в алюмосиликатах кремния на алюминий и алюминия на магний. Детальное изучение структуры ионообменных алюмосиликатов объяснило их многообразие и облегчило выделение типичных минералов (каолинит, монтмориллонит, гидрослюды, вермикулит и др.). Многие из таких обнаруженных в почвах минералов оказались типичными и для осадочных пород (глауконит, высококремнистые клиноптилолиты, морденит, эриопит и др.), что позволило получить эти ионообменные сорбенты в зернистой форме и в больших количествах [4]. [c.6]

В такой постановке проблема состояния межслоевой воды сводится к выяснению степени влияния на нее поверхности силикатных слоев. Решение задачи облегчается благодаря тому, что у одного из представителей слюдоподобных кристаллов — монтмориллонита наряду с природными гидррксилсодержащими формами известны синтетические фторсодержащие аналоги. Монтмориллонит является одним hj важнейших компонентов водных буровых растворов, которые закачивают в скважину на -нефтепромыслах. Задача раствора — омывать и вращать лопатки турбобура, удалять и выносить шлам на поверхность, уравновешивать давление пласта и т. д. Фторирование монтмориллонита позволяет целенаправленно снижать вязкость буровых растворов, сохраняя другие свойства неизменными. Роль фторирования легко понять как и в ряде однородных минералов, например апатита, топаза и других, фтор изоморфно замещает гидроксил. Такое замещение сохраняет в основном распределение заряда в кристалле, но уничтожает возможность образования донорных Н-связеи типа гидроксил — вода. Тот факт, что подобное замещение Действительно снижает вязкость буровых растворов, может рассматриваться как прямое доказательство существования сильного взаимо- [c.133]