Изучены химический состав и технологические свойства глинистого полиминерального сырья северо-запада Оренбургской области. По химическому составу сырье может быть отнесено к полукислым запесоченным глинам с высоким содержанием красящего оксида железа Fe2O3 (4,83 %). Определены зависимости вязкости глинистых суспензий при достаточно высоких концентрациях (до 0,16 об. %); линейный характер подтвержден высоким коэффициентом корреляции и доказывает отсутствие возникновения гидратных оболочек вокруг частиц, содержащих в своем составе большое количество кварца. Рассчитаны значения коэффициента ?, входящего в уравнение Эйнштейна, он оказался в интервале 2,44 ? ? ? 3,00. Низкая пластичность сырья, исследования которой проводили двумя способами – сдавливанием шариков и изгибанием жгутиков, свидетельствует о высоком содержании песка. Спекания в интервале температур от 600 до 1000 ?С не произошло, образцы растрескались. Макропараметры спекания и цветовые параметры образцов при воздействии высокой температуры, а также результаты анализа фазового состава не позволяют предположить удовлетворительные механические характеристики у керамики из исследуемого сырья. Установлены низкие сорбционные свойства минерального сырья по отношению к ионам меди и свинца. Показано, что использование данного сырья в керамической промышленности нецелесообразно, более практично его применение в дорожном строительстве, благоустройстве территорий, в качестве отощающих добавок для снижения пластичности и усадки глин при сушке и обжиге.
Ольга Павловна Кушнарева – ст. преподаватель кафедры химии, ФГБОУ ВО «Оренбургский государственный университет», Оренбург, Россия
Ольга Николаевна Каныгина – д-р физ.-мат. наук, профессор, кафедра химии, ФГБОУ ВО «Оренбургский государственный университет», Оренбург, Россия
Дарья Константиновна Четверикова – студент 4-го курса химико-биологического факультета, ФГБОУ ВО «Оренбургский государственный университет», Оренбург, Россия
1. Солодкий Н. Ф., Шамриков А. С., Погребенков В. М. Минерально-сырьевая база Урала для керамической, огнеупорной и стекольной промышленности: справ. пособие / под ред. проф. Г. Н. Масленниковой. Томск: Аграф-Пресс, 2009. 332 с.
2. Справка о состоянии и перспективах использования минерально-сырьевой базы Оренбургской области на 15.03.2021 г. URL: https://rosnedra.gov.ru/data/Fast/Files/202104/b1ed3ce2b7dff8142daf36cec9dd3b76.pdf
3. Сальникова Е. В., Мурсалимова М. Л. Анализ минерального сырья [Текст]: метод. указания; М-во образования и науки Рос. Федерации, Федер. агентство по образованию, Гос. образоват. учреждение высш. проф. образования «Оренбург. гос. ун-т». Оренбург: ОГУ, 2005. 79 с.
4. Книгина Г. И., Вершинина Э. Н., Тацки Л. Лабораторные работы по технологии строительной керамики и искусственных пористых заполнителей: учеб. пособие для вузов. Изд. 2-е, доп. М.: Высшая школа, 1977. 208 с.
5. Каныгина О. Н., Кушнарева О. П. О возможности применения цветовых параметров в качестве меток при анализе структурных изменений в глинах // Университетский комплекс как региональный центр образования, науки и культуры: материалы Всерос. науч.-метод. конф. (с междунар. участием), Оренбург, 26–27 янв. 2022 г. / Оренбург. гос. ун-т; ред. А. В. Пыхтин. Оренбург: ОГУ, 2022. С. 4233 – 4240.
6. Каныгина О. Н., Кравцова О. С., Волков Е. В. Микрореология кирпичных глин Оренбуржья // Вестник Оренбургского государственного университета. 2014. № 1. С. 93 – 97.
7. Каныгина О. Н., Четверикова А. Г., Бердинский В. Л. Физические методы исследования веществ; М-во образования и науки Рос. Федерации. Оренбург: ОГУ, 2014. 141 с. ISBN 978-5-7410-1222-2.
8. ГОСТ 21216.9–93. Сырье глинистое. Метод определения спекаемости глин: межгосударственный стандарт: принят Межгосударственным Советом по стандартизации, метрологии и сертификации 21 октября 1993 г, дата введения 1995-01-01; разработан Госстандартом России. Минск, 1993. 6 с.
9. ГОСТ 9169–2021. Сырье глинистое для керамической промышленности. Классификация. Межгосударственный стандарт: принят Межгосударственной научно-технической комиссией по стандартизации, техническому нормированию и оценке соответствия в строительстве (МНТКС) (протокол от 30 июня 2021 г. № 141-П), дата введения 2022-01-04; разработан Ассоциацией производителей керамических материалов (АПКМ), Обществом с ограниченной ответственностью «ВНИИСТРОМ «Научный центр керамики» (ООО «ВНИИСТРОМ «НЦК»). Москва, 2021. 14 с.
10. Ходаков Г. С. Реология суспензий. Теория фазового течения и ее экспериментальное обоснование // Российский химический журнал (Ж. Рос. хим. об-ва им. Д. И. Менделеева). 2003. Т. XLVII, № 2. С. 33 – 44.
11. Syzrantsev V. V., Zobov K. V., Zavjalov A. P., Bardakhanov S. P. The associated layer and viscosity of nanoliquids // Doklady Physics. 2015. V. 60, No. 1. P. 46 – 48. DOI: 10.1134/S1028335815010103. EDN UFJQOZ
12. Einstein A. A new determination of molecular dimensions // Annalen der Physik. 1906. No. 19. P. 289 – 306.
13. Яковлева А. А. Эксперименты по использованию глины Молоковского рудопроявления // Вестник Забайкальского государственного университета. 2020. Т. 26, № 3. С. 30 – 38. DOI: 10.21209/2227-9245-2020-26-3-30-38. EDN HXXMFP.
14. Четверикова А. Г., Каныгина О. Н. Метод колориметрической градации в RGB-пространстве как способ регистрации структурных изменений в керамическом материале // Измерительная техника. 2016. № 6. С. 44 – 47.
15. Вагнер Г. Р. Формирование структур в силикатных дисперсиях. Киев: Наук. думка, 1989. 184 с.
16. Улитин М. В., Филиппов Д. В., Федорова А. А. Поверхностные явления. Адсорбция: учеб. пособие. Иваново: Изд-во ФГБОУ ВПО «Ивановский государственный химико-технологический университет», 2014. 206 с.
17. D?browski A. Adsorption – from theory to practice // Advances in colloid and interface science. 2001. V. 93, No. 1 – 3. P. 135 – 224.
18. Imran Ali1, V. K. Gupta. Advances in water treatment by adsorption technology // Nature protocols. 2006. V. 1, No. 6. Р. 2661 – 2667.
19. Кушнарева О. П., Каныгина О. Н., Барыльченко О. Ю. Равновесная сорбция ионов свинца природной глиной Оренбургской области [Электронный ресурс] // Физико-химические проблемы адсорбции, структуры и химии поверхности нанопористых материалов: Всерос. симп. с междунар. участием, посвящ. 150-летию рос. физико-химика Н. А. Шилова, Москва, 16 – 20 окт., 2023. М.: ИФХЭ РАН, 2023. С. 222 – 224.
Статью можно приобрести
в электронном виде!
PDF формат
500
DOI: 10.14489/glc.2024.02.pp.033-039
Тип статьи:
Научная статья
Оформить заявку
