Вермикулит вода в нем

Ионный обмен [5.19, 5.32, 5.33,. 5.34, 5.40, 5.55]. Метод основан на улавливании катионов и анионов химических соединений естественными материалами или синтетическими смолами с последующей регенерацией последних и получением уловленных продуктов. Для очистки сточных вод от катионов применяют искусственные смолы (катиониты КУ-2, КУ-1), органические катиониты (сульфо-уголь СМ-1, СК-1) и природные минеральные катиониты (вермикулит, доломит, глауконит и др.). Обмен происходит по реакциям [c.487]

Глауконит и вермикулит представляют собой железо-алюмосиликаты, содержащие магний и калий. В природе глауконит встречается обычно в виде глауконитового песка, окрашенного в зеленые тона, причем интенсивность окрашивания определяется содержанием коллоиднодисперсного минерала глауконита, сцементированного крем-некислотой. В реакцию обмена вступают лишь ионы калия. Глауконитовый песок обладает ничтожной пористостью и ионный обмен происходит преимущественно на внешней поверхности, поэтому его обменная емкость невелика (см. табл. 1). Обменными катионами у вермикулита являются магний и калий. Вермикулит проявляет поразительную селективность по отношению к определенным катионам. Так, было обнаружено, что из раствора 0,1 н. Na I -f +0,001 H. s l образец вермикулита поглотил 96,2% цезия и 3,8% натрия. Такую же высокую избирательность поглощения вермикулит проявляет и в отношении к микроколичествам ионов стронция в присутствии высоких концентраций солей натрия. Это свойство позволило применить вермикулит в качестве сорбента для поглощения радиоактивных примесей при дезактивации сточных вод. [c.40]

Рис. 3. Изотермы адсорбции — десорбции паров воды на модифицированном вермикулите / — Ма-форма 2 — 1 3 — 4 4 — 10 5—12 6 — 16 7 — 18 атомов углерода в цепи органического катиона.

Катиониты бывают минеральные и синтетические (органические смолы). Минеральные катиониты (вермикулит, глауконит, биотит, монтмориллонит, бентонит и др.) обладают сравнительно невысокими ионообменными емкостями, плохо регенерируются, но имеют небольшую стоимость. В настоящее время природные минеральные катиониты применяются сравнительно редко, хотя их дешевизна и заставляет исследователей продолжить работы по использованию этих ионообменных материалов на установках для очистки сбросных вод. Синтетические ионообменные смолы — иониты (катиониты и аниониты)—это нерастворимые в воде органические высокомолекулярные соединения с цепями полимерных молекул, имеющих поперечные связи [35]. Эти связи образуют как бы матрицу смолы, которая содержит неподвижные заряженные группы, называемые фиксированными ионами. [c.136]

Вермикулит — минерал, интересный с научной точки зрения, так как он занимает промежуточное положение между слюдами и типичными каркасными глинистыми минералами, такими, как монтмориллонит. Вермикулит Имеет также важное сельскохозяйственное значение, ибо, будучи обычным почвенным минералом, он может быть использован для различных целей в садоводстве. Продажный вермикулит внешне сходен со слюдой, но при быстром его нагревании вода, находящаяся внутри частиц, испаряется, что приводит к значительному расширению зерен в [c.46]

Вода из некоторых кристаллогидратов при нагревании выделяется так, что зерно минерала расщепляется, увеличивается в объеме в 10—20 раз (вермикулит), иногда минерал извивается и вспучивается (бура, сода), а затем уже плавится, превращаясь в прозрачное или белое стекло. [c.118]

Одним из наиболее широко используемых осушителей является пентоксид фосфора. Однако образуюш,аяся при реакции этого вещества с водой фосфорная кислота покрывает его поверхность коркой, затрудняющей дальнейшее проникновение влаги. Это снижает эффективность осушителя, а при его использовании в поглотительных трубках корка может частично или даже полностью забивать трубки. Эту трудность удается обойти, распределяя пентоксид фосфора на поверхности какого-либо инертного материала. Смит и Дил [327 ] предложили применять для этой цели расслаивающийся (чешуйчатый) вермикулит. Имеющийся в продаже материал просеивают через сита и отбирают фракцию [c.150]

Монтмориллонит и вермикулит — удобные модельные объекты для определения плотности адсорбированной воды по экспериментальным величинам адсорбции и соответствующим из — менениям толщины межслоевой области Ас1. Исходя из значений Ас и геометрической удельной поверхности, легко определить внутрислоевой сорбционный объем о, а по нему-и величине адсорбции а — плотность сорбированной воды. Осо — бенно удобен для таких определений вермикулит, который об — ладает совершенной кристаллической структурой и, как следствие, дает узкие интенсивные рефлексы на дифрактограммах Для него характерна незначительная внешняя поверхность кристаллитов и на изотермах сорбции обнаруживаются четкие перегибы, соответствующие переходу от однослойного гидрата к двухслойному. [c.33]

В качестве материалов, обеспечивающих необходимый эффект адгезии, нами были исследованы природные дисперсные алюмосиликаты — каолин, бентониты, палыгорскит и другие глинистые минералы (табл. 47). В результате проведенных опытов оказалось, что максимальной сорбирующей способностью по отношению к бактериям коли обладают палыгорскит и вермикулит, суспензия которых в концентрациях 200—500 мг/л полностью осаждает взвешенные в воде бактерии (до 300 ООО особ/л). [c.350]

Правда, доказано, что доминирующими центрами адсорбции воды в монтмориллоните и вермикулите являютск поверхностные атомы кислорода и обменные катионы — компенсаторы отрицательного заряда, а саму адсорбцию воды предложено рассматривать как образование аквакомплексов [Ме(Н20) ]+0 , где Ме+ — обменные катионы, 0 — поверхностные атомы кислорода [66]. Тем не менее метод ИК-спектроскопии позволяет выделить в минералах монтмориллонитовой группы четыре вида молекул прочно связанной воды [66, 92, 93] [c.36]

Анализ спектральных данных по адсорбции тяжелой воды на вермикулите и монтмориллоните [11—12] показывает, что в их межпакетном пространстве, кроме молекул воды, вступивших в водородную связь с поверхностными атомами кислорода и специфически взаимодействующих с обменными катионами (они ответственны за появление максимума в области 2500 сл 0, имеются также и мономерные (одиночные) молекулы воды, слабо возмущенные водородными связями (им соответствует полоса 2630 ИК-спектроско- [c.4]

ВЕРМИКУЛИТОБЕТОН — бетон, получаемый в результате твердения минерального вяжущего материала, заполнителя и воды разновидность особо легкого бетона. Минеральными вяжущими материалами для В. служат цемент, растворимое стекло, смесь бентонитовой глины с крахмалом или битумом и др., заполнителем — вспученный вермикулит фракций 5—10 мм. Для В. на цементном вяжущем наиболее пригодны белитовый и пуццолановый порт- [c.179]

А. Слоистые с расширяющейся структурной ячейкой. К сорбентам данного типа относятся монтмориллонит и вермикулит, составляющие основу бентонитовых глин и отбеливающих земель . Они имеют первичную микропористую структуру, обусловленную строением составляющих их микрокристаллов силикатов, и вторичную пластинчатую микропористую — переходно- и макропористую структуру, возникающую за счет пространства между микрокристаллами. В процессе сорбции вторичная пористая структура способна к расшрфению за счет увеличения размеров микропор. Эти сорбенты обладают значительной емкостью по отношению к полярным веществам (воде, спиртам, аминам), которая по хемосорбционному и молекулярному механизму достигает удвоенного значения катионообменной емкости. Чаще всего монтмориллонит оказывается самым эффективным глинистым минералом для очистки воды от различных органических примесей. Площадь поверхности монтмориллонита по воде достигает 300-450 м /г, а вермикулита — 450-500 м /г. [c.377]

Гидросиликаты алюминия — основная составляющая глинистых минералов. В их составе преобладают Si02, А120з и вода. Существуют также гидросиликатные минералы, которые не входят в глиноземные глины,—монтмориллониты, вермикулит, сепиолит и другие, у которых алюминий частично замещен на магний и железо. По совокупности общих признаков гидросиликатные минералы подразделяют на три группы глиноземные, железистые и магнезиальные. К глиноземистым минералам относятся следующие, [c.116]

Вопрос о взаимодействии воды с поверхностью глинистых минералов возник в связи с непосредственными нуждами грунтоведения, мерзлотоведения и почвоведения еще в средине XIX столетия. Однако началом действительно научного подхода к решению этой проблемы необходимо считать опубликованную в 1938 г. работу Хендрикса и Джефферсона, в которой были предложены структурные модели воды, адсорбированной на монтмориллоните, вермикулите, галлуазите и каолините. Эти модели, с одной стороны, были основаны на ориентировке адсорбированной воды около кислородных атомов или гидроксильных групп поверхности- слоистых силикатов, а с другой — на тетраэдрическом распределении зарядов в молекуле воды. Анализ литературных данных показывает, что характер взаимодействия воды с поверхностью и структура адсорбата тесно связаны с особенностями кристаллического строения различных типов глин. [c.100]

Этот тип упаковки дает в результате гексагональные кольца молекул НаО, которые подобны гексагональным кольцам кислородов в вершинах 8102-тетраэдров (рис. 37, а, Ь, с, й, е, /). Укладка в такой конфигурации будет Рыхлой—на элементарную ячейку слоя приходится только 4 молекулы воды для отдельного слоя молекул воды увеличение меж-плоскостного расстояния составляет 1,78 А. При высоких состояниях гидратации молекулы НзО в монтмориллоните и вермикулите имеют тенденцию образовывать гексагональные кольца, которые подобны гексагональным кольцам кислородов в основаниях связанных SiO. -тетраэдров (рис. 37 1, 2, 3, 4, 5, 6). В этой конфигурации укладка более плотная. На элементарную ячейку каждого слоя молекул приходится 6 молекул водьь Увеличение высоты для отдельного слоя воды составляет уже 2,76 А, так как молекулы воды непосредственно накладываются на атомы кислорода. При более высоких степенях гидратации молекулы воды занимают даже центры гексагональных колец воды и гексагональных колец поверхностных кислородов, которые не заняты обменными катионами. Последние лишь воздействуют на меж-слоевые силы притяжения и таким образом регулируют организацию одного или двух молекулярных слоев воды при низких относительных давлениях и дальнейшее их возрастание при повышении р/рз. [c.101]

Необходимо указать на существование соединений и других типов. В. Брэдли показал, что полярные молекулы гликолей, поли-гликолей и полигликолевых эфиров интенсивно сорбируются в межпакетных промежутках монтмориллонита, вытесняя из них воду. Иллюстрируя значение полярных связей, Д. Мак-Эван [26] приводит большой список органических соединений (спиртов, в том числе многоатомных, эфиров, ароматических углеводородов и др.), адсорбирующихся на монтмориллоните и галлуазите с вытеснением ранее адсорбированных неорганических катионов. Этими авторами было показано наличие водородных связей 81—О—. . . —Н—С и энергии поглощения органических диполей, значительно большей, чем воды. С этим согласуются ИК-спектроскопические исследования, обнаружившие, что дейтерировапный метанол, пропиловый, третичный бутиловый и аллиловый спирты, адсорбирующиеся на монтмориллоните или вермикулите, испытывают возмущение со стороны кислого [c.70]

Вермикулит образовался из слоистого биотита, который, подобно мусковиту, имеет неправильную решетку с замещениями в тетраэдрических слоях, лишенную межплоскостной воды обменным катионом является калий. Вермикулит имеет подобное строение, но обменными катионами в этом случае являются магний и калий, и в нем содержится межплоскост-ная вода. Возможно их взаимное превращение [c.47]

Вермикулит — гидроалюмосиликат магния и железа из группы гидрослюд с переменным содержанием воды. При нагревании он способен вспучиваться, увеличиваясь в объеме в 20 раз. Минерал обладает высокими теплоизоляционными и звукоизоляционными свойствами, огнестойкостью. Его состав, % 37-42 5Ю2 10-13 А12О3 [c.54]

У таких микропористых адсорбентов как монтмориллонит и вермикулит наблюдается совпадение объемов микропор, найденных по разности предельных адсорбционных объемов воды и и-гексана со значениями рассчитанными из рентгеноструктурных данных. Вследствие эластичности структуры в направлении оси с эти сорбенты обладают переменным размером и объемом микропор. Последнее хорошо подтвернгдается рентгеноструктурным анализом образцов, предварительно адсорбировавших один, два и более слоев воды в меншакетном пространстве сорбента, а также анализом кривых изменения интегральной теплоты смачивания в зависимости от количества предварительно адсорбированного вещества. [c.264]

Для повышения эффективности осушки и большего удобства в работе соль можно смешать с измельченным инертным пористым носителем, например с чешуйчатым вермикулитом, который применяют для той же цели при работе с пентоксидом фосфора [325]. Природный вермикулит представляет собой гидратированный магний-алюминиевый силикат среднего состава 22Mg0 5Al20з X X РбоО,-228102-40Нг0. Примерно половина воды, входящей в состав вермикулита, теряется при 110 °С без нарушения кристаллической решетки. При температуре 900—1100 °С вермикулит вспучивается и легко распадается на мелкие чешуйки с удельной поверхностью до 10,35 м /г [325]. Эту массу погружали в раствор перхлората магния, после полной пропитки подвергали действию умеренного вакуума и, наконец, высушивали при 230—250 °С. Получаемый при этом осушитель поглощает воду в количестве до 34,4% от своей массы. [c.151]

При изучении сорбции воды цеолитами были измерены времена релаксации протонов [69, 99, 106]. Грехем и сотр. [66] приводят результаты исследования методом ЯМР низкого разрешения межслоевой воды в гидратированных силикатах, например в вермикулите, монтмориллоните и гекторите, как в кристаллических участках, так и при осмотическом набухании. В кристаллических участках подвижность протонов зависит от содержания воды. Суюнова и сотр. [192] получили спектры протонного резонанса для К-, Ма-, Мп- и Си-форм монтмориллонита. Эти авторы измеряли ширину линий и вторые моменты для этих линий в процессе гидратации. Овчаренко и сотр. [133] регистрировали спектры ЯМР широких линий для поликристаллических образцов Ы-, Са-, Mg-, 2п-, Си +- и Со +-форм вермикулита. В спектрах имеется одна широкая линия, характерная, вероятно, для полностью гидратированной структуры, которая сохраняется вплоть до определенного уровня содержания воды. [c.486]

Меры профилактики. Безопасность при работе с П. определяется их индивидуальной чувствительностью к нагреванию, трению, удару и примесям. П. взрывоопасны. Их следует хранить в первоначальных упаковках под тягой, отдельно от других реактивов, защищать от огня, статического электричества, источников тепла. Максимальная температура хранения не выше 38 °С. Некоторые П. должны храниться в холодильншсе. Использованные контейнеры необходимо вымыть и уничтожить. При разливе следует быстро собрать П., пользуясь неискрящими приспособлениями или влажным инертным адсорбентом (вермикулит, песок), в открытые контейнеры или полиэтиленовые мешки. Загрязненную поверхность промыть водой и моющими сред-ствами, а отходы, загрязненные П., уничтожить путем сжигания или захороне- [c.603]

НИЯ эффективности удаления фосфатов коагуляцией предлагают добавлять К воде анионные ПАВ, образующие с фосфатами комплексы [120] использовать смесь растворов NaOH, А1(0Н)з и крахмала [121] вводить различные глинистые сорбенты, например вермикулит, обработанный солями железа и алюминия [122] добавлять ионообменные продукты [123]. Результаты лабораторных и производственных опытов указывают на высокую эффективность электрокоагулирования [124—126], а также коагулирующих растворов, полученных путем обработки отходов металла кислотами и щелочами [127]. [c.226]

Относительно механизма адсорбции воды в монтмориллоните Хендрикс и Джефферсон держатся точки зрения, согласно которой внутрикристаллическое набухание, как это принимает Гофман, не может быть единственным объяснением этого явления во всей его полноте. Они пришли к заключению, что, так же как и в твердых растворах углеводов СаэНео до Сз]Нб4. 5 отсутствие на рентгенограммах рефлексов высшего порядка указывает на наличие прослоек гексагональных слоев воды, подобно водным слоям в вермикулите (фиг. 80), т. е. расположенных между талько- и пирофиллитоподобными пактами. [c.83]

Характерной особенностью адсорбции паров воды на органозамещенном вермикулите является наличие минимума адсорбции как в области заполнения монослоя, так и предельно адсорбированного объема вещества для образца модифицированного органическим катионом С дальнейшим увеличением числа атомов С в алифатической цепи адсорбция паров воды на этих образцах снова увеличивается. [c.16]

Между тем, для монтмориллонита и палыгорскита уменьшение адсорбции паров воды нрсит почти линейный характер при увеличении длины цепи и молекулярного веса органического катиона. Объяснение этому следует искать в подвижном характере кристаллической решетки монтмориллонита. Стерический фактор при межслоевой адсорбции проявляется не столь существенно, как при адсорбции на вермикулите. У палыгорскита адсорбция органических катионов происходит только на ионообменных местах, располо- [c.18]

AIq i o 5)2,8—3,0 iK A.1)40io] — минерал класса силикатов. Представляет собой триоктаэдрическую гидрослюду, в межпакетнол пространстве к-рой находятся обменные катионы с оболочкой из молекул воды. В природных В. эти катионы представлены обычно магнием, реже магнием и кальцием. В. в природе образуется при выветривании три-октаэдрических слюд (флогопита, биотита), к-рые, ио мере выноса KgO, окисления FeO и гидратации, превращаются сначала в гидрослюды типа гидрофлогопита, гидробиотита, а затем — в вермикулит. Разности В. никелевый (до [c.179]

Другие слоистые минералы, такие, как монтмориллонит с ириблизи-тельной формулой А18120б(0Н )-хН20, являются существенными соста вными частями почв их используют в промышленности в качестве катализаторов реакции превращения длинных углеводородных цепей в разветвленные цени (при производстве высокооктанового бензина) и для других специальных целей. Вермикулит — аналогичный минерал, обладающий свойством расслоения при сильном нагревании. Кристаллизационная вода [c.508]

Расширение и сжатие параллелбно плоскости базиса при поглощении воды происходят, по-видимому, ступенчато причем каждая ступень эквивалентна толщине мономолекулярного слоя воды. Баршад обнаружил изменения межслоевого расстояния при данном числе мономолекулярных слоев воды по стерическим эффектам при упаковке молекул HjO в межслоевом пространстве. В кальциевых и магнезиальных вермикулитах, так же как в монтмориллонитах (см. А. I, 1138 и 1147), расширение, соответствующее одному или двум из этих мономолекулярных слоев, происходит при низкой степени гидратации. В монтмориллоните расширение, эквивалентное более чем двум слоям воды, по-видимому, не происходит до тех пор, пока каждый из двух слоев не будет состоять по крайней мере из трех молекул HjO, приходящихся на каждую половину элементарной ячейки. В этом случае слои покрывают всю межслоевую поверхность. В вермикулите никогда не наблюдалось расширения более чем на два мономолекулярные слоя воды, даже если минерал был погружен в воду. При сравнительно [c.88]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология