|
148 2) повышение растворимости частиц коллоидных размеров; 3) повышение растворимости при высоком рН. Порошок геотермальною кремнезема состоит из первичных частиц кремнекислог с размерами от 5,0 до 20,0 нм, удельная площадь поверхности порошка 50-300 м2/г. Реакционная способность тонкодисперсного порошка аморфного кремнезема гораздо больше, чем кристаллического кварца из-за большой удельной поверхности и высокой растворимости частиц коллоидных размеров, что позволяет делать жидкое натриевое стекло с повышенным силикатным модулем ш = 4,2-6 [136]. В отличие от известных способов изготовления жидкого стекла [136] с использованием синтетического тонкодисперсного кремнезема предлагаемый нами способ основан на применении дешевого геотермального кремнезема и исключает затраты дорогих реагентов на его получение. Рыночная стоимость 1 кг произведенного таким способом жидкого стекла. гораздо выше (в 5-10 раз), чем стоимость 1 кг израсходованной щелочи КаОН, тем более, что из 1 кг щелочи и 1,5 кг кремнезема получается нс менее 7 кг конечного продукта. Сушка исходного материала и проведение реакции в автоклаве становятся значительно дешевле за счет использования гидротермального тепла. 5.2. Модифицирование поверхности осажденного кремнезема и изготовление сорбента для очистки вод от нефтенродукгов. Нами разработан способ использования кремнезема, осажденного из гидротермального раствора, для изготовления сорбента, который применяется для очистки сточных вод различных областей промышленности и загрязненных вод естественных водоемов от нефтепродуктов. Сорбент может применяться для очистки пленочных образований нефтепродуктов на поверхности воды и для извлечения из воды растворенных нефтепродуктов. Способность кремнезема, осажденного из гидротермального раствора, к поглощению органических жидкостей в некоторых случаях превышает в 1,5-2,0 |
348 быть пропорциональна как удельной поверхности Зр, так и растворимости кремнезема [59]: 6тМ = К^-Зр-а, (6.7) где ш5доля растворенного кремнезема в момент времени I, К^константа. Порошок геотермального кремнезема состоит из первичных частиц коллоидного кремнезема с размерами от 5.0 до 20.0 нм, удельная площадь поверхности порошка 50-300 м2/г. Реакционная способность тонкодисперсного порошка аморфного кремнезема гораздо больше, чем кристаллического кварца изза большой удельной поверхности и высокой растворимости частиц коллоидных размеров, что позволяет делать жидкое натриевое стекло с повышенным силикатным модулем т = 4.2-6 [227]. В отличие от известных способов изготовления жидкого стекла [227] с использованием синтетического тонкодисперсного кремнезема предлагаемый нами способ основан на применении дешевого геотермального кремнезема и исключает затраты дорогих реагентов на его получение. Рыночная стоимость 1 кг произведенного таким способом жидкого стекла гораздо выше (в 5-10 раз), чем стоимость 1 кг израсходованной щелочи ЫаОН, тем более, что из 1 кг щелочи и 1.5 кг кремнезема получается не менее 7 кг конечного продукта. Сушка исходного материала и проведение реакции в автоклаве становятся значительно дешевле за счет использования гидротермального тепла. Результаты экспериментов показали, что тонкодисперсный аморфный геотермальный кремнезем, осажденный из гидротермального раствора вымораживанием, можно применять для производства жидкого натриевого стекла с заданными техническими характеристиками, в том числе и стекла высоких категорий качества. На основе проведенных экспериментов разработан “Способ использования геотермального кремнезема для изготовления натриевого жидкого стекла” и выполнено патентование предложенного способа [228]. В соответствии с формулой изобретения, способ заключается в использовании тонкодисперсного порошка аморфного кремнезема с высоким весовым содержанием диоксида кремния и достаточно низкими концентрациями примесей 349 для производства жидкого натриевого стекла путем варьирования концентраций кремнезема, щелочи и воды в исходной смеси и проведения их реакции в автоклаве, причем подвод тепла в автоклав в условиях ГеоЭС, ГеоТЭС осуществляют от потока гидротермального теплоносителя, в том числе отработанного, отличающийся тем, что используют кремнезем, осажденный вымораживанием из гидротермального раствора и имеющий большую удельную поверхность от 50 до 300 м2/г. 6.4. Эксперименты по модифицированию поверхности осажденного кремнезема и использованию его как сорбента для очистки вод ог нефтепродуктов. Нами разработан способ использования кремнезема, осажденного из гидротермального раствора, для изготовления сорбента, который применяется для очистки сточных вод различных областей промышленности и загрязненных вод естественных водоемов от нефтепродуктов. Сорбент может применяться для очистки пленочных образований нефтепродуктов на поверхности воды и для извлечения из воды растворенных нефтепродуктов. Предварительное извлечение кремнезема проводится вымораживанием диспергированного гидротермального раствора по способу [224]. Способность кремнезема, осажденного из гидротермального раствора, к поглощению органических жидкостей в некоторых случаях превышает в 1.5-2.0 раза способность к поглощению материала, полученного по другим методикам с затратами реагентов. Так способность к поглощению бензина достигает 160200 г/100 г кремнезема, способность к поглощению дизельного топлива190200 г/100 г кремнезема. Эти характеристики обеспечивают возможность применения кремнезема, осажденного из гидротермального раствора, для очистки сточных и природных вод от нефтепродуктов. Осажденный материал после сушки переходит в дисперсный порошок, поверхность которого модифицируют с применением кремнеорганических модификаторов таким образом, чтобы изменить коэффициент поверхностного на |