Определена возможность использования отхода металлургического производства Яковлевского горно-обогатительного комплекса, содержащего оксид железа, в качестве железооксидного пигмента, который мог бы быть представлен как аналог уже существующего на рынке железооксидного пигмента. Исследованы пигментные свойства отхода и возможность использования его в качестве сырья для синтеза красного железооксидного пигмента. Даны рекомендации по применению полученного продукта и показана возможность применения его в лакокрасочных покрытиях.
Идентификаторы и классификаторы
На сегодняшний день горно-обогатительные комбинаты и металлургические заводы вырабатывают большое количество отходов, содержащих железо. Перед такими предприятиями остро стоит задача утилизации своих отходов. Одним из вариантов переработки железосодержащих отходов металлургических производств является использование их для получения железооксидных пигментов [1]. Они обладают хорошими пигментными свойствами, такими как укрывистость и маслоемкость, свето- и атмосферостойкость.
Список литературы
- Ермилов, П.И. Пигменты и пигментированные лакокрасочные материалы : [учебное пособие для вузов по специальности «Химическая технология лаков, красок и лакокрасочных покрытий»] / П.И. Ермилов, Е.А. Индейкин, И.А. Толмачев. - Ленинград : Химия : Ленинградское отд-ние, 1987. - 198 с.
- Пат. № CN107011702 C2. A kind of tribasic zinc phosphate wraps up the synthetic method of heat resistant type ferric oxide yellow pigment. Опубл. 04.08.2017.
- Пат. № CN 111909542 C1. Preparation method of high-covering-power iron oxide red-bentonite composite pigment. Опубл. 10.11.2020.
- Пат. № CN105110382 C2. Method for preparing high-purity gamma-Fe2O3 iron oxide red pigment. Опубл. 02.12.2015.
- Пат. № RU 2701032 C2. Красные железооксидные пигменты с улучшенными цветовыми параметрами / Чаплик В., Кишкевитц Ю., Шпигельхауэр Ш. Опубл. 11.10.2018.
- Пат. № RU 2634017 C2. Способ получения сульфата магния и железоокисных пигментов из отходов производств / Добровольский И.П., Капкаев Ю.Ш., Бархатов В.И., Костюнин С.В., Костюнина И.Л., Абызов В.А. Опубл. 23.10.2017.
Пат. № RU 2656047 C1. Способ получения железооксидных пигментов / Ларин В.К., Бикбаев Л.Ш., Бибик Е.Г. Опубл. 30.05.2018.
8. Пат. № RU 2683100 C1. Способ получения минеральных железосодержащих пигментов и наполнителей / Чичварин А.В., Смирнов В.П., Кантарчан М.В. Опубл. 26.03.2019.
9. Пат. № RU 2697459 C2. Получение красного железооксидного пигмента / Чаплик В., Кеттелер Г., Кишкевитц Ю. Опубл. 14.08.2019.
10. Пат. № RU 2756464 C1. Способ получения железо- и марганецсодержащих пигментов из отходов производств / Капкаев Ю.Ш., Добровольский И.П., Бархатов В.И., Головачев И.В. Опубл. 30.09.2021.
11. Пат. 114683 RU U1. Установка для получения железооксидного пигмента из шлама станции водоподготовки / Лукашевич О.Д., Усова Н.Т., Кутугин В.А., Топорков Н.Е. Опубл. 10.04.2012.
12. Пат. 2623928 RUC2. Способ глубокой утилизации железосодержащих отходов / Башлыкова Т.В., Аширбаева Е.А. Опубл. 29.06.2017.
13. Кудрявцев, Я.В., Колосова, А.Н., Терешко, А.Е. Получение железооксидных пигментов из отходов металлургического производства // Семьдесят четвертая всероссийская научно-техническая конференция студентов, магистрантов и аспирантов высших учебных заведений с международным участием : сборник материалов конференции, Ярославль, 21 апреля 2021 года. Том 74. Часть 1. – Ярославль: Ярославский государственный технический университет, 2021. – С. 181-182.
14. Колосова, А.Н., Терешко, А.Е. Новые виды сырья для синтеза железооксидных пигментов // Семьдесят пятая всероссийская научно-техническая конференция студентов, магистрантов и аспирантов с международным участием : Сборник материалов конференции. В 3-х частях, Ярославль, 20–21 апреля 2022 года. Том 75. – Ярославль: Ярославский государственный технический университет, 2022. – С. 180-182.
15. Колосова, А.Н., Кудрявцев, Я.В., Терешко, А.Е. Покрытие на основе красного железооксидного пигмента, синтезированного из отходов металлургического производства // Семьдесят шестая Всероссийская научно-техническая конференция студентов, магистрантов и аспирантов с международным участием : Сборник материалов конференции. В 3-х частях, Ярославль, 19–20 апреля 2023 года. Том 76. – Ярославль: Ярославский государственный технический университет, 2023. – С. 183-185.
16. Колосова, А.Н., Терешко, А.Е. Получение железоооксидных пигментов прокалочным способом из отходов металлургической промышленности. Семьдесят седьмая научно-техническая конференция студентов, магистров и аспирантов с международным участием : Сборник материалов конференции. В 3-х частях, Ярославль, 17-18 апреля 2024 г. Том 77. – Ярославль: Изд-во ЯГТУ, 2024. – С. 231-233.
17. Кудрявцев, Я.В., Колосова, А.Н., Терешко, А.Е. Использование железосодержащщих отходов металлургических производств для получения железооксидных пигментов // Проблемы науки. Химия, химическая технология и экология : Сборник материалов Всероссийской научно-технической конференции, Новомосковск, 31 октября – 02 ноября 2022 года. – Тула: Аквариус, 2022. – С. 285-289.
Выпуск
Другие статьи выпуска
Акриловые герметики в настоящее время активно пользуются спросом на мировом рынке из-за экологичности материалов, простоты в применении и низкой стоимости. Составы таких материалов постоянно совершенствуются, что позволяет не только улучшить их качество, но и снизить их себестоимость путем подбора новых композиций для их изготовления. В настоящей работе получены акриловые герметики, в которых менялась полимерная основа. В качестве полимерной основы были использованы акриловые и стиролакриловые дисперсии, полученные методом эмульсионной полимеризации. В основе получения самих герметиков лежит механическое смешение компонентов рецептуры и дальнейшее их диспергирование в диссольвере Dispermat VLOK. Основным определяемым параметром является сопротивление паропроницанию слоя материала. Анализ результатов показал, что на паропроницаемость герметизирующего материала влияет не только природа полимерной основы, степень ее сшивки, но и тип, и количество используемого наполнителя. Установлено, что с увеличением минимальной температуры пленкообразователя, вязкости и рН наблюдается увеличение прочности при разрыве. Сравнивая образцы герметиков по сухому остатку, выясняется, что твердость по Шору увеличивается у образцов с меньшим % показателя.
Данное исследование направлено на разработку модифицированного сорбента из отходов производства льна и изучение его сорбционных свойств по отношению к ионам Cu (II). Модификация проводилась в два этапа, первым этапом являлось окисление целлюлозы льняного волокна метапериодатом натрия до диальдегидцеллюлозы, второй этап состоял в присоединении таурина для повышения сорбционных характеристик модифицированного сорбента. Представлены условия проведения реакции периодатного окисления льняного волокна и обработки полученной диальдегидцеллюлозы таурином. Определены сорбционные характеристики модифицированного сорбента в сравнении с исходным льняным волокном. Кинетические исследования позволили установить время достижения сорбционного равновесия в гетерофазной системе «водный раствор соли металла - сорбент» и определить порядок реакции с использованием моделей кинетики псевдопервого и псевдовторого порядков. Изотермы сорбции, полученные в ходе экспериментов, были обработаны по модели Ленгмюра. Предельная сорбционная емкость по сравнению с исходным льняным волокном выросла в 3 раза. Улучшение равновесных и кинетических характеристик льняного волокна происходит в результате появления в его структуре новых сорбционных центров, что подтверждается данными ИК- спектроскопии.
Наличие антибиотиков в связи с повышением их промышленного производства все чаще регистрируется в сточных водах, почвах, грунтовой и питьевой воде. В связи с этим очистка окружающей среды от фармацевтических препаратов – одна из актуальных экологических задач. Синтез адсорбентов из различных видов сырья с использованием методов механохимической активации позволяет существенно повысить сорбционную способность данного материала за счет накопления в кристаллической структуре адсорбента дефектов различного рода. Бентонит-углеродный композит получен с использованием ролико-кольцевой вибромельницы с соотношением уголь-бентонит 30 : 70 и 50 : 50. О характере взаимодействия между углем и бентонитом судили по изменению поверхности и пористости. По параметрам пористой структуры образцов установлено, что механохимическая активация смеси сопровождается взаимодействием между компонентами. Изучены структурно-химические изменения в процессе модификации бентонита активированным углем с помощью анализа колебательных спектров угля, исходного и модифицированного образцов алюмосиликата. Результаты исследований адсорбентов методом инфракрасной спектроскопии указывают на появление полос поглощения, характерных для колебаний связей Si-O-С. Исследована сорбционная способность механохимически модифицированного активированным углем Даш-Салахлинского бентонита, природного глинистого минерала, по отношению к тетрациклин гидрохлориду. Изучена кинетика процесса. Показано, что сорбция тетрациклина идет достаточно быстро. Высказаны соображения о возможных механизмах протекания процесса: хемосорбции за счет донорно-акцепторного взаимодействия и ионообменных процессов.
Изучены источники загрязнения почв тяжелыми металлами и их влияние на окружающую среду и на здоровье человека. Для оценки содержания тяжелых металлов в почвах на территории города Сунжа вблизи Федеральной трассы «Кавказ» 589км, проведен анализ содержания их кислоторастворимых форм. На основании полученных результатов сделаны выводы о степени загрязнения ими в выбранных объектах.
Полиуретан-полиизоциануратные (ПИР) пенопласты сегодня широко используются в качестве конструкционных и теплоизоляционных материалов. Катализаторы тримеризации изоцианата, используемые при синтезе данных пен, обладают довольно низкой селективностью по отношению к процессу образования изоцианурата. Как следствие, в рамках процесса синтеза ПИР пен протекает существенное количество не только целевых (первичных), но и побочных (вторичных) химических процессов. При помощи разработанных на основе метода внутреннего стандарта методик оценена зависимость расхода изоцианатных групп на образование основных первичных и вторичных продуктов от изоцианатного индекса композиции. Выявлено, что с повышением изоцианатного индекса конверсия изоцианата в изоцианурат существенно снижается. Исследовано влияние типа используемого катализатора тримеризации на химический состав и прочностные характеристики ПИР пенопластов. Показано, что катализаторы на основе органических солей щелочных металлов являются более селективными по отношению к процессу тримеризации изоцианата, чем третичные амины и производные четвертичных аммониевых оснований.
Разработаны методики синтеза координационных соединений железа(III) с тиосемикарбазидом (TSC). Методами ИК-спектроскопии, кондуктометрии, рентгенографии и термогравиметрии доказано их строение. Установлено, что TSC с железом(III) координируется бидентатно посредством атома серы и азота. Термогравиметрически установлено, что разложения комплексов протекает в две стадии: на первой стадии происходит термолиз органических лигандов с образованием соответствующих солей железа, вторая стадия связана с разложением солей железа и образованием оксида железа(III). Кондуктометрически установлено, что синтезированные комплексы относятся к сильным электролитам. Рентгенографически показано, что комплексы кристаллизуются в орторомбические сингонии. Число структурных единиц в ячейке равно двум.
Издательство
- Издательство
- ЯГТУ
- Регион
- Россия, Ярославль
- Почтовый адрес
- 150023, г. Ярославль, Московский проспект, 88; корпус «А», первый этаж, А-125
- Юр. адрес
- 150023, Ярославская обл, г Ярославль, Московский пр-кт, д 88
- ФИО
- Степанова Елена Олеговна (РЕКТОР)
- E-mail адрес
- funikovatn@ystu.ru
- Контактный телефон
- +7 (485) 2441519
- Сайт
- https://ystu.ru