ХИМИЯ ЖӘНЕ ХИМИЯЛЫҚ ТЕХНОЛОГИЯ БОЙЫНША IX ХАЛЫҚАРАЛЫҚ БІРІМЖАНОВ СЪЕЗІНІҢ ЕҢБЕКТЕРІ

ХИМИЯ ЖӘНЕ ХИМИЯЛЫҚ ТЕХНОЛОГИЯ БОЙЫНША IX ХАЛЫҚАРАЛЫҚ БІРІМЖАНОВ СЪЕЗІНІҢ ЕҢБЕКТЕРІ

 

 

249

 

 

жылдамдық, СН

4

:H

2

O қатынасына, СН

4

, О

2,  

Ar  қатынасына) әсер етеді. V = 2500сағ

-1

, τ = 

1,44 с, Т = 900°С,СН

4

:H

2

O=2:1  қатынасында  су қосып 1.Ni-Co-Mg-Ce/O, катализатормен 

реакцияға  түсіргенде  Н

2

шығымы  69,7%,  СО  шығымы  20,6%  метанньң  конверсиясы  98% 

болатыны анықталды. 

 

Әдебиетер тізімі 

 

1  Арутюнов  В.С,  Крылов  О.В.  Окислительные  превращения  метана.  -  М.:  Наука, 

1998. - 361 с. 

2  Arpentinier  Ph.,  Cavani  F.,  Trifiro  F.  The  contribution  of  gomogenous  reactions  in 

catalytic oxidation process: safety and selectivity aspects // Catal.Today. - 2005. - Vol.99, №1. - 

P.15-22. 

3 Zhu T., Flytzani-Stephanoulos M. Catalytic partial oxidation of methane to synthesis gas 

over Ni-CeO

2 

// Appl. Catal.–2001. - Vol.208, №3. - P.403-417. 

4 Popova N.M., Tungatarova S.A., Dossumov K., Baishumanova T.S. // Journal of Alloys 

and Compounds. - 2010. - 504S. - S349-S352. 

5  Попова  Н.М.,  Досумов  К.  Катализаторы  селективного  окисления  и  разложения 

метана и других алканов. - Алматы.: Ғылым, 2007. - 208 с.  

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ХИМИЯ ЖӘНЕ ХИМИЯЛЫҚ ТЕХНОЛОГИЯ БОЙЫНША IX ХАЛЫҚАРАЛЫҚ БІРІМЖАНОВ СЪЕЗІНІҢ ЕҢБЕКТЕРІ

 

 

250

 

 

УДК 541.12 

 

Д.М-К. Артыкова*, А. Ускембаева, Н. Канатова, Д. Жазықбаева, А.К. Коканбаев, 

С.М. Тажибаева, К.Б. Мусабеков 

 

Казахский Национальный университет им. аль-Фараби, г. Алматы, Казахстан 

*E-mail: 

dmk_82@mail.ru

 

 

Влияние ОП-10 на структурообразование в гидросуспензиях глинистых 

минералов 

 

Изучено  влияние  растворов  ОП-10  на  процесс  структурообразования  в  глины 

Коскудыкского  месторождения.  Определены  структурно-механические  свойства  и 

стуктурно-механический  тип  гидросуспензии  Коскудыкского  каолинита  и  их  смесей  в 

присутствии  ОП-10.  Установлено,  что  в  широких  концентрациях  ОП-10  (С=10

-1

~10

-5

%) 

изменяется структурно-реологические свойства и структурно-механические типы пасты. 

Ключевые  слова:  структурообразование,  глинистая  суспензия,  реологические 

свойства, ПАВ. 

 

Д.М-К.Артыкова, А.Ускембаева, Н.Канатова, Д.Жазыкбаева, А.К.Коканбаев, 

С.М.Тажибаева, К.Б.Мусабеков 

 

Әл-Фараби атындағы Қазақ ұлттық университеті, Алматы қ., Қазақстан 

 

Сазды минералдардың гидросуспензиясының құрылымтүзуіне ОП-10 әсері 

 

Қосқұдық кенорнының каолинитті жоғарыконцентрленген пастасының реологиялық 

қасиеттеріне  ОП-10-нің  әсері  зерттелді.  Қосқұдық  каолинитінің  сулы  пастасының  және 

оның ОП-10-мен қоспаларының құрылымдық-реологиялық қасиеттері және құрылымдық-

механикалық  типтері  анықталды.  ОП-10-ның  кең  концентрациясында    (С=10

-1

~10

-5

%) 

пасталардың  құрылымдық-реологиялық  қасиеттері  және  құрылымдық-механикалық 

типтері өзгеретіні анықталды. 

Кілттік сөздер: құрылымтүзілу, сазды суспензия, реологиялық қасиеттер, БАЗ. 

 

D.M-K. Аrtykova, A.Uskembaeva, N.Kanatova, D.Zhazykbayeva, A.K.Kokanbaev, 

S.M.Tazhibaeva, K.B.Musabekov. 

 

al-Farabi Kazakh National university, Almaty, Kazakhstan  

 

Influence ОP-10 on structure formation of clay hydro suspensions 

 

Influence of solutions ОP-10 on reological properties highconcentrated pastes kaolinite the 

Koskudyk deposit is studied. Structural-reological properties and structural-mechanical types of 

water paste Koskudyk kaolinite and their mixes with ОP-10 are revealed. It is established that in 

concentration ОP-10 (С=10

-1

~10

-5 

%) is changed structural-mechanical properties and structural-

mechanical types of clay pastes. 

Keywords: srtucture formation, clay suspensions, rheological properties, surfactants. 

 

 

 

 

ХИМИЯ ЖӘНЕ ХИМИЯЛЫҚ ТЕХНОЛОГИЯ БОЙЫНША IX ХАЛЫҚАРАЛЫҚ БІРІМЖАНОВ СЪЕЗІНІҢ ЕҢБЕКТЕРІ

 

 

251

 

 

Введение 

 

Весьма  распространенным,  особенно  в  технике,

  

методом  регулирования 

свойств

 

глинистых паст является

 

механическая обработка.

  

В результате такой обработки 

можно  достичь  таких результатов,  как  изменение  образования  и  количества  контактов  в 

сплошной структуры, тем самым можно будет достичь изменения в структуре структурно-

механических  свойств.  На  данный  момент  регулирование  структурно-механических 

свойств  с  помощью  механических  обработок  и  исследование  влияния  определнных 

компонентов  на  процесс  структурообразования  глин  может  дать  важные  результаты  в 

развитии науки в области реологических свойтсв гидросуспензии глинистых минералов. А 

также подобные результаты также могут способствовать развитию научных направлений 

как  разработка  буровых  растворов  из  глин  и  регулирование  их  реологических  свойств, 

получение  органоглин,  разработка  изготовления  керамических  масс,  получение 

минеральных  адсорбентов  из  глин  и  т.п.  Изменяя  структурно-механические  свойства 

глидросуспензии  представляется  возможным  получить  новые  материалы  из  глин  с 

заданными  свойствами.  В  связи  с  этим,  целью  работы  является  исследование  и 

регулирование  структурно-механических  свойств  высококонцентрированной  глинистой 

суспензии. 

 

Эксперимент 

 

В качестве глины использована каолинитовая глина Коскудыкского месторождения 

(Алматинская  область).  В  качестве  поверхностно-активного  вещества  использовано 

поверхностно-активное вещество ОП-10. Структурно-реологические свойства определены 

на  приборе  Вейлера-Ребиндера.  Структурно-механический  тип  и  структурно-

механические свойства систем рассчитан по общеизвестным формулам [1]. 

 

Результаты и обсуждения 

 

В лаборатории Физико-химических методов анализа химического факультета КазНУ 

им.  аль-Фараби  был  проведен  рентгенофазовый  анализ  Коскудыкской  каолинитовой 

глины (рисунок 1).  

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Рисунок 1 – Рентгенофазовый анализ каолинитовой глины Коскудыкского 

месторождения 

 

ХИМИЯ ЖӘНЕ ХИМИЯЛЫҚ ТЕХНОЛОГИЯ БОЙЫНША IX ХАЛЫҚАРАЛЫҚ БІРІМЖАНОВ СЪЕЗІНІҢ ЕҢБЕКТЕРІ

 

 

252

 

 

По  результатам  рентгенофазового  анализа  в  исследуемой  каолинитовой  глине 

определены пять  фаз:    каолинит Al

2

O

3

·2SiO

2

·2H

2

O, слюда R

1

R

2-3

[AISi

3

O

10

](OH, F)

2

, где 

R

1

 = К, Na;  R

2

  = Al,  Mg,  Fe,  Li;  α-кварц  -  SiO

2

,      кальцит     СаСО

3

, примеси  хлоритов  и 

смешаннослойных минералов.  

С  целью  определения  деформационных  характеристик    каолинитовой  глины  и 

смесей глины с ОП-10 получены деформационные кривые с помощью прибора Вейлера-

Ребиндера [2].  

Деформационные кривые водно-глинистой пасты и их смеси с ОП-10 (С

ОП-10

=10

-1

%) 

представлены на рисунке 2 и 3. 

 

 

Рисунок 2 - График зависимости 

деформации водно-глинистой пасты от 

времени действия силы. 1 – кинетика 

деформации при времени действия 

силы F=120 г; 2 – кинетика 

деформации при времени действия 

силы F=100 г; 3 – кинетика 

деформации при времени действия 

силы F=70 г; 

Рисунок 3 - График зависимости 

деформации водно-глинистой пасты  в 

присутствии ОП-10 (С

ОП-10

=10

-1

%) от 

времени действия силы. 1 – кинетика 

деформации при времени действия силы 

F=120 г; 2 – кинетика деформации при 

времени действия силы F=100 г; 3 – 

кинетика деформации при времени 

действия силы F=70 г; 

 

С помощью графических данных (рис. 2 и 3) определены структурно-реологические 

свойства водно-глинистой пасты и их смесей с ОП-10. Данные приведены в таблице 1 и 2. 

 

Таблица 1 - Упруго-пластично-вязкие константы 

 

 

Е

1,  

дин/см

2

 

Е

2

  

дин/см

2

 

Е  

дин/см

2

 

Р

к1

  

дин/см

2

 

η,  

пуаз 

Тип структуры 

Водно-глинистая 

паста 

1,01•10

4

 

2,1•10

2

 

5,28•10

2

 

110 

1,68•10

8

  нулевой 

Глинистая паста -  

ОП-10 C

ОП-10

=10

-5

% 

1,11•10

4

 

7,2•10

2

 

6,98•10

2

 

201 

1,53•10

8

  четвертый 

Глинистая паста -  

ОП-10 C

ОП-10

=10

-4

% 

1,33•10

4

 

8,6•10

3

 

5,45•10

3

 

203 

7,8•10

7

 

второй 

Глинистая паста - 

ОП-10 C

ОП-10

=10

-3

% 

1,48•10

4

  1,71•10

4

  1,05•10

4

 

205 

4,68•10

6

  второй 

Глинистая паста - 

ОП-10 C

ОП-10

=10

-2

% 

2,72•10

4

 

4,7•10

5

 

1,35•10

5

 

216 

3,05•10

5

  третий 

Глинистая паста -  

ОП-10 C

ОП-10

=10

-1

% 

3,24•10

5

  7,03•10

6

  3,09•10

5

 

140 

1,26•10

5

  нулевой  

ХИМИЯ ЖӘНЕ ХИМИЯЛЫҚ ТЕХНОЛОГИЯ БОЙЫНША IX ХАЛЫҚАРАЛЫҚ БІРІМЖАНОВ СЪЕЗІНІҢ ЕҢБЕКТЕРІ

 

 

253

 

 

Таблица 2 - Основные структурно-механические характеристики 

 

 

θ, с 

λ 

1/Е

1

 

1/Е

2

 

1/Е 

1/η,  

пуаз

-1

 

П, 

дин/см

2

 

К

у 

Водно-глинистая 

паста 

1133,2  0,288  9,9•10

-5

  4,76•10

-5 

 

1,4•10

-3

  5,97•10

-9

  1,19•10

-6

  0,892 

Глинистая  

паста -  ОП-10. C

ОП-

10

=10

-5

% 

41,9  0, 314  9,0•10

-5

  1,39•10

-3

  1,8•10

-4

  6,54•10

-9

  6,72•10

-4

  0,323 

Глинистая  

паста -  ОП-10. C

ОП-

10

=10

-4

% 

180,13 

0,97  7,6•10

-5

  1,17•10

-4

  1,3•10

-4

  1,29•10

-8

  1,59•10

-3

  0,023 

Глинистая  

паста - ОП-10. C

ОП-

10

=10

-3

% 

307509  0,933  6,7•10

-5

  5,85•10

-5

  9,5•10

-5

  3,27•10

-6

  1,04•10

-4

  1,4 

Глинистая  

паста - ОП-10. C

ОП-

10

=10

-2

% 

445,2  0, 347  3,6•10

-5

  2,14•10

-6

  7,4•10

-6

  7,96•10

-6

  1,8•10

-4

  0,4 

Глинистая  

паста – ОП-10. C

ОП-

10

=10

-1

% 

252,88  0,244  3,1•10

-6

  1,42•10

-6

  3,2•10

-6

  2,14•10

-5

  4,62•10

-5

  1,04 

 

Из таблицы видно что, ОП-10 способствует изменению деформационных свойств и 

структурно-механического  типа  глинистой  пасты.  Общеизвестно,  что  у  глинистых  паст, 

относящихся к нулевому структурно-механическому типу, эластичность λ и пластичность 

П  ниже.  Глинистые  пасты  третьего  типа  отличаются  пониженной  эластичностью  λ. 

Глинистые  пасты  четвертого  типа  –  имеют  низкую  эластичность  λ  и  период  истинной 

релаксации  θ.  Так,  пасты,  относящиеся  ко  второму  типу,  характеризуются 

преобладающим  развитием  медленных  эластических  деформаций  γ

2

.  Системы, 

относящиеся  ко  второму  типу,  хорошо  формуются  и  образуют  в  керамической, 

фарфоровой,  фаянсовой  и  других  отраслях  промышленности  изделия  без  дефектов.  Эту 

формулировку полностью подтверждает данные из таблицы 1 и 2: водно-глинистая паста 

без  добавки  относится  к  нулевому  типу  (табл.1),  так  же  к  нулевому  типу  относится 

глинистая  паста  в  присутствии  ОП-10  (C

ОП-10

=10

-1

%).  Из  таблицы    видно,  что 

эластичность λ и пластичность П ниже и подтверждает вышесказанного.  К третьему типу 

относится  глинистая  паста  в  присутствии  ОП-10  (C

ОП-10

=10

-2

%)  и  у  этой  системы 

эластичность  λ  также  сравнительно  ниже.  Глинистая  паста  в  присутствии  ОП-10  C

ОП-

10

=10

-5

%  имеет  четвертый  структурно-механический  тип  и  низкое  значение  периода 

истинной релаксации θ. 

 

Заключение 

 

Таким образом, присутствие поверхностно-активного вещества ОП-10 существенно 

изменяет 

характер 

коагуляционного 

структурообразования 

глинистых 

паст, 

следовательно, 

установлено, 

что 

изменяется 

прочностные, 

деформационные, 

реологические  свойства  и  структурно-механический  тип  глинистых  паст.  Это  по-

видимому  связано  с  тем,  что  молекулы  ПАВ  частично  снижают  поверхностную 

свободную энергию между частицами в результате эффекта Ребиндера. 

 

 

 

ХИМИЯ ЖӘНЕ ХИМИЯЛЫҚ ТЕХНОЛОГИЯ БОЙЫНША IX ХАЛЫҚАРАЛЫҚ БІРІМЖАНОВ СЪЕЗІНІҢ ЕҢБЕКТЕРІ

 

 

254

 

 

Список литературы 

 

1  Д.М-К.  Артыкова,  К.Б.  Мусабеков.  Структурообразование  в  суспензии 

каолинитовой  глины  Коскудыкского  месторождения.  //  Вестник  КазНУ.  Серия 

химическая, 2008. – №1(49), 197 с. 

2 Е.Д. Щукин, А.В. Перцов, Е.А. Амелина. Коллоидная химия.– 5-е изд., испр. – М.: 

Высш. шк., 2007. – 444 с. 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ХИМИЯ ЖӘНЕ ХИМИЯЛЫҚ ТЕХНОЛОГИЯ БОЙЫНША IX ХАЛЫҚАРАЛЫҚ БІРІМЖАНОВ СЪЕЗІНІҢ ЕҢБЕКТЕРІ

 

 

255

 

 

УДК 541.18 

 

1

Аскапова Б.А. *, 

2

Барань Ш., 

3

Таубаева Р.С., 

1

Мусабеков К.Б. 

 

1

Казахский национальный университет им. ал-Фараби, Алматы, Казахстан. 

2

Университет Мишкольца, Институт химии, Венгрия 

3

Таразкий государственный педагогический институт. 

*E-mail: bahonya_askapova@mail.ru 

 

Влияние ультразвука на электролитную коагуляцию частиц монтмориллонита в 

водной среде 

 

Изучено  влияние 

KCl,  СаCl

2

  ,  AlCl

3

   

на  устойчивость  гидросуспензии 

монтмориллонита.  Коагуляция  данной  суспензии  усиливается  с  ростом  валентности 

коагулирующего иона. Рост концентрации KCl приводит к росту доли крупных агрегатов, 

которые разрушаются при обработке ультразвуком.

 

 

Ключевые слова: монтмориллонит, коагуляция, гидросуспензия, ультразвук. 

 

1

Аскапова Б.А.*, 

2

Барань Ш., 

3

Таубаева Р.С., 

1

Мусабеков К.Б. 

1

әл-Фараби ат. Қазақ ұлттық университеті, Алматы қ., Қазақстан 

2

Мишкольц унивеститеті, химия институты, Венгрия 

3

Тараз мемлекеттік педагогикалық институты, Тараз қ., Қазақстан  

 

Монтмориллонит бөлшіктерінің суда электрондық коагуляцияға ультрадыбыстын 

әсері 

 

KCl, СаCl

2

 , AlCl

3

 тұздарының монтмориллонит гидросуспензияның  тұрақтылығына 

әсері 

зерттелді. 

Коагуляциялаушы 

ионның 

валенттігі 

артқан 

сайын 

бұл 

гидросуспензияның коагуляциясы күшейе түседі. KCl-дың концентрациясы артқан сайын 

үлкен    агрегаттардың    үлесі    өседі.  Олар    ультрадыбыс  әсерінен  бұзылып,  кіші 

агрегаттарға  айналады. 

Түйін сөздер: монтмориллонит, коагуляция, гидросуспензия, ультразвук. 

 

1

Askapova B.A.

*

, 

2

Barany S., 

3

жүктеу/скачать 31,15 Mb.

Достарыңызбен бөлісу: