Гидротермальная технология каркасных титаносиликатов со структурой минерала иванюкит

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

Для разработки технологии новых видов сорбентов с каркасной структурой, подобной минералу иванюкиту - Na4(TiO)4(SiO4)3 × 4-6Н2О, изучено фазообразование в системе Na2O-TiO2-SiO2-H2SO4-H2O в условиях её гидротермальной обработки. Избыточное количество кремния и натрия по отношению к титану с зарядом III и IV и щелочная среда рН до 12 обеспечивают “пересыщение” солевой массы и регулируют скорость формирования осадков, стабилизируя их фазовый состав, структуру и поверхностные свойства. Специфика взаимосвязи тетраэдров SiO4 и октаэдров TiO6 в иванюките способствует образованию каналов, где находятся Na+ и молекулы воды. Этот факт в сочетании с развитой мезопористостой поверхностью частиц позволяет использовать синтетический иванюкит как эффективный ионообменник.

Об авторах

Л. Г. Герасимова

Институт химии и технологии редких элементов и минерального сырья им. И.В. Танаева Кольского научного центра Российской Академии наук

Автор, ответственный за переписку.
Email: gerasimova@chemy.kolasc.net.ru
Россия, 184209, Мурманская обл., г. Апатиты, ул.Академгородок, д. 26а

А. И. Николаев

Институт химии и технологии редких элементов и минерального сырья им. И.В. Танаева Кольского научного центра Российской Академии наук

Email: gerasimova@chemy.kolasc.net.ru

Член-корреспондент РАН

Россия, 184209, Мурманская обл., г.Апатиты, ул.Академгородок, д. 26а

Е. С. Щукина

Институт химии и технологии редких элементов и минерального сырья им. И.В. Танаева Кольского научного центра Российской Академии наук

Email: gerasimova@chemy.kolasc.net.ru
Россия, 184209, Мурманская обл., г.Апатиты, ул.Академгородок, д. 26а

М. В. Маслова

Институт химии и технологии редких элементов и минерального сырья им. И.В. Танаева Кольского научного центра Российской Академии наук

Email: gerasimova@chemy.kolasc.net.ru
Россия, 184209, Мурманская обл., г.Апатиты, ул.Академгородок, д. 26а

Список литературы

  1. Пат. 3329481 США, МПК B01J29/89, C01B39/08. Сrystalline Titano-Silicate Zeolites / Dean A. Y., Yorba L.; Union Oil Company of California. № 318829; заявл. 18.10.63; опубл. 04.07.67.
  2. Пат. 4853202 США, МПК4 С10B33/24. Large-Pored Crystalline Titanium Molecular Sieve Zeolites / Kuznicki S. M.; Engelhard Corp. № 94237; заявл. 08.09.87; опубл. 01.08.89.
  3. Wang X., Jacobson A. J. Crystal Structure of the Microporous Titanosilicate ETS 10 Refined from Single Crystal X ray Diffraction Date // Chem. Commun. 1999. Iss. 11. Р. 973-974.
  4. Герасимова Л.Г., Николаев А. И., Щукина Е. С., Маслова М. В., Селиванова Е. А. Каркасные титаносиликаты, синтез и сорбционные свойства // Перспективные материалы. 2014. № 3. С. 21-27.
  5. Ji Z., Yilmaz B., Warzywoda J., Jr A. S. Hydrothermal Synthesis of Titanosilicate ETS 10 Using Ti(SO4)2 // Micropor. Mesopor. Mat. 2005. V. 81. Iss. 1-3. Р. 1-10.
  6. Перовский И.А., Бурцев И. Н. Гидротермический синтез ситинакита на основе лейкоксена Ярегского месторождения // Вестн. ИГ Коми НЦ РАН. Сыктывкар. 2013. № 3. С. 16-19.
  7. Спиридонова Д.В., Кривовичев С. В., Яковенчук В. Н., Пахомовский Я. А. Кристаллические структуры Rb- и Sr-замещенных форм иванюкита-Na-T // ЗРМО. 2010. № 5. С. 79-88.
  8. Герасимова Л.Г., Маслова М. В., Щукина Е. С. Технология сфенового концентрата с получением титановых солей // Хим. технология. 2008. № 6. С. 241-244.
  9. Лазарева И.В., Герасимова Л. Г., Маслова М. В., Охрименко Р. Ф. Взаимодействие сфена с раствором серной кислоты // ЖПХ. 2006. Т. 79. № 1. С. 18-21.
  10. Gerasimova L.G., Nikolaev A. I., Maslova M. V., Shchukina E. S. Synthesis of a Titanium (IV)-Based Sorbent and Potentialities of its Usage for Extracting Cations of Non-Ferrous Metals // Non-ferrous Metals. 2017. № 2. Р. 32-36.
  11. Ivanovici S., Kickelbick G. Synthesis of Hybrid Polysiloxane-MO2 (M = Si, Ti, Zr) Nanoparticles through a Sol-Gel Route // J. Sol-Gel Sci. and Technol. 2008. V. 46. Iss. 3. Р. 273-280.
  12. Pavel С.C., Vuono D., Catanzaro L., et al. Synthesis and Characterization of the Microporous Titanosilicates ETS 4 and ETS 10 // Micropor. Mesopor. Mat. 2002. V. 56. Iss. 2. P. 227-239.
  13. Yakovenchuk V.N., Nikolaev A. P., Selivanova E. A., et al. Ivanyukite-Na-T, Ivanyukite-Na-Ca, Ivanyukite-K, and Ivanyukite-Cu: New Microporous Titanosilicates from the Khibiny Massif (Kola Peninsula, Russia) and Crystal Structure of Ivanyukite-Na-T // Amer. Mineral. 2009. V. 94. P. 1450-1458.
  14. Маслова М.В., Герасимова Л. Г., Князева А. И. Синтез сорбента на основе гидратированного гидроксооксотитана // Журн. неорг. химии. 2015. T. 60. № 4. C. 1-7.
  15. Пат. 2567314 РФ, МПК C01G 23/00, C01B33/20 (2006.01). Способ получения кристаллического титаносиликата / Калашникова Г. О., Николаев А. И., Герасимова Л. Г. и др.; Федер. гос. бюджетное учреждение науки Ин-т химии и технологии редких элементов и минер. сырья им. И. В. Тананаева Кольского науч. центра РАН, Федер. гос. бюджетное учреждение науки Кол. науч. центр РАН. № 2014114241/05; заявл. 10.04.14; Опубл. 10.11.201. Бюл. № 31.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML

© Российская академия наук, 2019