Изобретение относится к экологически чистому алюмосиликатному композиционному сорбенту многоцелевого использования, содержащему измельченные алюмосиликатные природные минералы (цеолиты и глины), которые присутствуют в монокатионной ионообменной форме.
Известно самостоятельное применение цеолитов и глин в качестве сорбентов. В частности известен цеолитовый сорбент с высокой избирательной сорбционной способностью [1] и метод переработки измельченного природного цеолита с целью улучшения его технологических показателей [2]
Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигнутым результатам является композиционный сорбент, содержащий измельченный природный цеолит и активированный уголь [3]
Недостатком цеолитовоугольного сорбента является ограниченность его применения, связанная с индивидуальными особенностями инградиентов.
Задача изобретения создание экологически чистого композиционного сорбента многоцелевого использования, обладающего свойствами как цеолитов, так и глинистых минералов.
Задача решается описываемыми сорбентом, содержащим цеолит, отличающимся тем, что в качестве цеолита он содержит клиноптилолит, или морденит, или филлипсит, или шабазит, или их смесь и дополнительно содержит глинистый минерал типа монтмориллонита, или каолинита, или палыгорскита и инертные минералы типа кварца, или полевого шпата, или их смесь при следующих соотношениях инградиентов, мас. Природный цеолит 40-70
Природный глинистый минерал 50-20 Инертные минералы 1-10
Композиционный алюмосиликатный сорбент имеет смешанную или монокатионную ионообменную форму (Н или Na, или К, или Са, или др.).
Цеолиты обладают жесткой каркасной кристаллической структурой и характеризуются резкой селективностью к крупным неорганическим катионам, а глинистые минералы имеют набухающую слоистую кристаллическую структуру и способны поглощать крупные органические катионы и молекулы. Новый сорбент обладает сорбционными свойствами как цеолитов, так и глинистых минералов существенно изменяет физико-механические свойства и обеспечивает приготовление стойких суспензий.
В качестве инградиентов композиционного алюмосиликатного сорбента используются концентраты природного цеолита (клиноптилолит, или морденит, или шабазит, или др.) и глинистого минерала (монтмориллонит, или каолинит, или др. ), содержащие примесные инертные минералы (кварц, полевой шпат и др.).
Близость свойств природных высококремнистых цеолитов с одной стороны и глинистых минералов с другой позволяет использовать различное исходное сырье для получения сорбента без существенных изменений его свойств.
Цеолиты и глинистые минералы используются в монокатионной ионообменной форме (Н или Na, или Са, или К, или др.). Все это позволяет существенно повысить эффективность использования предлагаемого сорбента в таких новых областях как моющие и чистящие средства, кормовые и пищевые добавки, энтеросорбенты, носители ветеринарных и медицинских фармакологических препаратов и др.
Изобретение иллюстрируется примерами состава нового композиционного сорбента.
П р и м е р 1. Концентраты природного клиноптилолита и природного палыгорскита в механическом смесителе при следующих соотношениях инградиентов, мас. Природный клиноптилолит 50 Природный палыгорскит 40 Инертные минералы: Кварц 8 Полевой шпат 2
Полученная смесь переводится в Nа-форму путем химической обработки и гранулируется. Полученный сорбент имеет обменную емкость 1,7 мг-экв/г. При этом микроколичества радионуклидов сорбируются необратимо за счет присутствия палыгорскита, что позволяет рекомендовать сорбент для одноразового использования при очистке малоактивных сточных вод АЭС.
П р и м е р 2. Концентрат природный клиноптилолит-монтмориллонитовой породы содержащий (мас.): Природный клиноптилолит 58 Природный монтмориллонит 33 Инертные минералы Кварц 7 Полевой шпат 2
Сорбент переводят в Са-форму путем химической обработки. Полученный сорбент имеет обменную емкость 1,5 мг-экв/г и может быть использован в качестве носителя для приготовления премиксов.
Остальные примеры сведены в таблицу. Из данных, приведенных в таблице, видно, что обменная емкость нового сорбента на 20-50% превышает показатели клиноптилолита, а коэффициент селективности для нового сорбента на 30-70% превышает соответствующие показатели для клиноптилолита.
Получение сорбента осуществляют либо путем механического смешения концентратов исходных минералов, либо за счет использования обогащенного полиминерального природного сырья (клиноптилолит-монтмориллонитовые, или клиноптилолит-морденитовые, или др. породы) с последующим переводом в монокатионную форму. В зависимости от особенностей состава исходного минерального сырья композиционный алюмосиликатный сорбент может быть получен различными способами, позволяющими удовлетворить следующие требования: повышение суммарного содержания алюмосиликатных ионообменных минералов (цеолиты и глинистые минералы) до 90 мас. cнижение содержания примесных инертных минералов (кварц, полевой шпат и др.) до 10 мас. а также снижение концентрации токсичных металлов ниже кларковых и перевод сорбента в монокатионную ионообменную форму. Эти требования могут быть достигнуты обогатительными методами с применением гравитационной и магнитной сепарации, а также кислотной и солевой обработкой концентратов.
название | год | авторы | номер документа |
---|---|---|---|
АЛЮМОСИЛИКАТНЫЙ СОРБЕНТ - "СИАЛЛИТ" И СПОСОБ ЕГО ПОЛУЧЕНИЯ | 1993 |
|
RU2035994C1 |
КОМПОЗИЦИОННЫЙ КАРБОМИНЕРАЛЬНЫЙ СОРБЕНТ "КАРБОСИАЛЛИТ" | 1993 |
|
RU2046013C1 |
СПОСОБ ОЧИСТКИ СТОЧНЫХ ВОД ОТ ИОНОВ АММОНИЯ И ТЯЖЕЛЫХ МЕТАЛЛОВ | 2014 |
|
RU2553890C1 |
СПОСОБ ОЧИСТКИ ВОДЫ ОТ НЕФТЕПРОДУКТОВ И ИОНОВ ТЯЖЕЛЫХ МЕТАЛЛОВ (ВАРИАНТЫ) | 1993 |
|
RU2079444C1 |
Органоминеральное гранулированное удобрение | 2019 |
|
RU2724698C1 |
СПОСОБ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОЧИСТКИ РАСТВОРОВ ОТ РАДИОНУКЛИДОВ СТРОНЦИЯ И ЦЕЗИЯ | 1997 |
|
RU2118856C1 |
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ИСКУССТВЕННОЙ ПОЧВЫ НА ОСНОВЕ КЛИНОПТИЛОЛИТА | 1997 |
|
RU2115301C1 |
ОРГАНОМИНЕРАЛЬНЫЙ СОРБЕНТ НА ОСНОВЕ ЦЕОЛИТА И СПОСОБ ЕГО ПОЛУЧЕНИЯ | 2005 |
|
RU2284857C1 |
СПОСОБ СОРБЦИОННОЙ ОЧИСТКИ ПИТЬЕВОЙ ВОДЫ | 1994 |
|
RU2074120C1 |
СПОСОБ ПРИГОТОВЛЕНИЯ СОРБЕНТА ДЛЯ ОЧИСТКИ УГЛЕВОДОРОДОВ ОТ СОЕДИНЕНИЙ СЕРЫ | 2007 |
|
RU2358800C2 |
Изобретение относится к составам сорбентов на основе природных минералов. Сорбент содержит природный цеолит, выбранный из группы клиноптилолит, морденит, филлипсит, шабазит в количестве 40 - 70%, глинистый минерал, выбранный из группы монтмориллонит, каолинит, палыгорскит - 20 - 50% и инертный минерал типа полевого шпата или кварца - 1 - 10%. 1 з. п. ф-лы, 1 табл.
Природный цеолит - 40 - 70
Глинистый минерал - 20 - 50
Инертные минералы - 1 - 10
2. Сорбент по п. 1, отличающийся тем, что он имеет смешанную или монокатионную ионообменную форму.
Печь для непрерывного получения сернистого натрия | 1921 |
|
SU1A1 |
Огнетушитель | 0 |
|
SU91A1 |
Аппарат для очищения воды при помощи химических реактивов | 1917 |
|
SU2A1 |
Аппарат для очищения воды при помощи химических реактивов | 1917 |
|
SU2A1 |
Устройство для сортировки каменного угля | 1921 |
|
SU61A1 |
Печь для непрерывного получения сернистого натрия | 1921 |
|
SU1A1 |
Переносная печь для варки пищи и отопления в окопах, походных помещениях и т.п. | 1921 |
|
SU3A1 |
Способ приготовления сернистого красителя защитного цвета | 1915 |
|
SU63A1 |
Пишущая машина для тюркско-арабского шрифта | 1922 |
|
SU24A1 |
Авторы
Даты
1996-03-27—Публикация
1993-01-29—Подача