Сорбционные свойства модифицированного глауконита

Аннотация

Модифицирование минералов позволяет получить новые сорбционные материалы, обладающие улучшенными свойствами, что расширяет области успешного их применения. Целью исследования являлась разработка способов получения новых модифицированных сорбентов на основе глауконита, определение их количественного состава и сорбционных свойств. Химическая активность сорбента зависит от количества и природы активных центров, участвующих в сорбционном процессе. Число активных центров глауконита было, изменено путём термической активации при температуре 600 и 1000°С. Анализ полученных данных индикаторного метода показал, что на поверхности выявлены различные по силе центры адсорбции образцов глауконита при рКа +2.1, +5.2, находящиеся в области кислот Бренстеда. Для исходных образцов глауконита преобладают основные центры Бренстеда при рКа=+9.4. Термическая активация глауконита уменьшает величину удельной адсорбции. Также показано, что модифицирование и термическая обработка глауконита приводят к уменьшению удельной поверхности, истинной плотности и росту среднего диаметра частиц.

Образец глауконита модифицированного оксидом марганца (IV) показал более высокие значения сорбции ионов железа (III) по сравнению с немодифицированным и термически активированным образцами. Предложена технологическая схема получения глауконита модифицированного оксидом марганца (IV) в гранулированном виде для очистки подземных артезианских вод с повышенным содержанием железа (III). Исходные и термические активированные образцы глауконита подвергали модифицированию натриевой солью карбоксиметилцеллюлозы. Гранулированные формы полученных модифицированных сорбентов применяли для изучения поглощения нефти и нефтепродуктов. Установлено, что лучшие сорбционные свойства показал образец, подвергающийся, термической активации при 1000°С. При данной температуре происходят значительные структурные изменения глауконита, сопровождающиеся образованием большого количества дефектов. При модифицировании натриевая соль карбоксиметилцеллюлозы заполняет эти дефекты, что способствует поглощению нефти и нефтепродуктов. Полученные результаты показали, что модифицирование и термическая активация природного минерала по-разному влияют на сорбцию иона железа (III) и нефтепродуктов.