Атапульгіт рАтапульгіт мае ўнікальную аднамерную марфалогію стрыжневага крышталя. Яго крышталі складаюцца з тэтраэдрычных пласцін крэмній-кісларод і актаэдрычных пласцін магній (алюміній)-кісларод. Унутры крышталяў стрыжняў ёсць рэгулярныя поры. Гэтая асаблівая мікраструктура надае атапульгіту шмат выдатных уласцівасцей. Крышталі стрыжняў пераплятаюцца і ўтвараюць валакністы агрэгат. На макраскапічным узроўні ён дэманструе добрую гнуткасць і пластычнасць.
Фізічныя і хімічныя ўласцівасці
Адсорбцыя:
Атапульгіт мае вялікую ўдзельную паверхню. Ён дэманструе моцную адсарбцыйную здольнасць. Ён можа эфектыўна адсарбаваць арганічныя малекулы, іоны цяжкіх металаў і малекулы газаў. Пры тых жа ўмовах ён можа адсарбаваць больш забруджвальных рэчываў, чым традыцыйныя адсарбенты.
Калоідныя ўласцівасці:
У вадзе ўтварае стабільныя калоідныя дысперсіі. Валодае добрай тыксатропнасцю і суспензійнасцю. Гэта ўласцівасць мае вырашальнае значэнне ў пакрыццях і буравых растворах. Значна паляпшае рэалагічныя характарыстыкі.
Іонны абмен:
Катыёны ў крышталічнай структуры могуць абменьвацца з катыёнамі раствора. Гэтая асаблівасць карысная для паляпшэння глебы і ачысткі сцёкавых вод. Яна дапамагае рэгуляваць pH глебы і выдаляе шкодныя іёны.
Хімічны стабільнасць:
Атапульгіт мае добрую хімічную стабільнасць. Ён не лёгка рэагуе ў звычайных кіслотна-шчолачных асяроддзях. Ён можа вытрымліваць некаторыя высокія тэмпературы. Гэта робіць яго прыдатным для складаных прамысловых умоў.
Мадыфікацыя атапульгіту
Унікальная структура і ўласцівасці надаюць атапульгіту высокую прыкладную каштоўнасць. Аднак крышталічная структура абмяжоўвае яго адсарбцыйныя ўласцівасці. Таму пасля ачысткі неабходная мадыфікацыя паверхні. Гэты працэс павялічвае плошчу паверхні, павярхоўны зарад і памер пор. У выніку паляпшаюцца адсарбцыйныя і носьбітныя ўласцівасці.
Галіны прымянення
Ахова навакольнага асяроддзя
- Ачыстка вады:
Моцная адсорбцыя выдаляе цяжкія металы, арганічныя забруджвальнікі і пахі. Яна можа выдаліць з сцёкавых вод больш за 95% іёнаў свінцу. - Ачыстка паветра:
З яго можна вырабляць матэрыялы для ачысткі паветра. Яны паглынаюць шкодныя газы (фармальдэгід, бензол, SO₂) і часціцы. У спалучэнні з актываваным вуглём выдаленне фармальдэгіду паляпшаецца прыкладна на 20%. - Рэмедыяцыя глебы:
Ён рэгулюе pH, паляпшае глебу і адсарбуе забруджвальныя рэчывы. Даданне атапульгіту зніжае паглынанне цяжкіх металаў раслінамі на 30%–40%. Гэта забяспечвае бяспеку харчовых прадуктаў.
Хімічная прамысловасць
- Носьбіт каталізатара:
Вялікая плошча паверхні і стабільнасць робяць яго ідэальным носьбітам каталізатара. Ён утрымлівае мноства актыўных кампанентаў. У рэакцыях метанолу ў алефін селектыўнасць алефінаў паляпшаецца больш чым на 10%. - Адсарбент:
Ён рафінуе і ачышчае хімічныя прадукты. Напрыклад, абескаляроўшчыкі на аснове атапульгітавай гліны дамінуюць у рафінацыі харчовага алею. Яны паказваюць лепшыя вынікі, чым традыцыйныя агенты. - Дабаўка для гумы і пластыка:
Гэта паляпшае механічную трываласць, цеплаўстойлівасць і ўстойлівасць да старэння. Гэта таксама зніжае выдаткі на вытворчасць. Даданне атапульгіту 5%–10% павялічвае трываласць гумы на расцяжэнне на 15%–20%.
Сельская гаспадарка
- Кармавая дабаўка: Багаты мікраэлементамі (такімі як ёд, цынк і селен), ён дапаўняе пажыўныя рэчывы, неабходныя для росту жывёл. Яго адсарбцыйныя ўласцівасці таксама дапамагаюць рэгуляваць баланс страўнікава-кішачнага мікрабіёма жывёлы, паляпшаюць імунітэт жывёл і выкарыстанне корму, а таксама скарачаюць выкарыстанне антыбіётыкаў. Даданне адпаведнай колькасці атапульгіту ў корм для жывёлы і птушкі можа знізіць захворванне жывёл на 20%-30% і павялічыць прырост вагі на 10%-15%.
- Узмацняльнік угнаенняў: Ён паглынае пажыўныя рэчывы з угнаенняў, памяншаючы іх страты, спрыяючы павольнаму вызваленню і паляпшаючы выкарыстанне ўгнаенняў. Пры выкарыстанні ў спалучэнні з традыцыйнымі хімічнымі ўгнаеннямі ён можа павялічыць выкарыстанне ўгнаенняў на 15%-20%, зніжаючы нормы іх унясення і змяншаючы забруджванне сельскай гаспадаркі з дыфракцыйных крыніц.
- Угнаенне для глебы: Гэта паляпшае структуру глебы, павялічвае ўтрыманне вільгаці і ўгнаенняў у глебе, а таксама спрыяе росту каранёў сельскагаспадарчых культур. Выкарыстанне глебавых кандыцыянераў на аснове атапульгіту ў пясчаных глебах можа павялічыць утрыманне вільгаці ў глебе на 30%-40%, значна павялічваючы ўраджайнасць.
Іншыя праграмы
- Будаўнічыя матэрыялы: Атапульгіт можа выкарыстоўвацца ў вытворчасці ізаляцыйных матэрыялаў, вогнеўстойлівых матэрыялаў, архітэктурных пакрыццяў і іншых вырабаў, паляпшаючы іх характарыстыкі. Напрыклад, даданне атапульгіту ў ізаляцыйныя матэрыялы можа знізіць іх цеплаправоднасць на 10%-15%, паляпшаючы цеплаізаляцыю. Даданне яго ў архітэктурныя пакрыцці можа палепшыць устойлівасць да сцірання і ўстойлівасць да цвілі.
- Штодзённыя хімічныя рэчывы: Яго можна выкарыстоўваць у касметыцы (напрыклад, у губной памадзе, танальным крэме і ласьёнах) і мыйных сродках для паляпшэння тэкстуры, стабільнасці і функцыянальнасці прадукту. Даданне атапульгіту ў памаду можа зрабіць яе больш далікатнай і даўжэй трымацца. Даданне яго ў мыйныя сродкі можа палепшыць яе мыйныя ўласцівасці і ўласцівасці супраць паўторнага адкладання.
- Выраб паперы: У якасці напаўняльніка і пакрыццё што тычыцца паперы, то яна можа палепшыць трываласць, беласць і друкавальнасць паперы, адначасова зніжаючы вытворчыя выдаткі. Даданне адпаведнай колькасці атапульгіту ў паперу можа павялічыць яе трываласць на разрыў на 10%-15% і яе беласць на 5-8 працэнтных пунктаў.
Заключэнне
Даследчыкі даследуюць стрыжнева-крышталічныя і порава-каналавыя структуры атапульгіту. Яны ствараюць перадавыя нанаматэрыялы з дакладнымі, мэтанакіраванымі функцыямі. Гэтыя новыя матэрыялы будуць выкарыстоўвацца ў адсорбцыі, каталізе і кампазітах. Будучыя даследаванні дапамогуць развіць высокакаштоўныя сферы прымянення атапульгіту. Прамысловасць будзе рухацца ў бок больш дарагіх матэрыялаў. Гэта павысіць каштоўнасць прадукцыі, мадэрнізуе прамысловы ланцужок і будзе падтрымліваць устойлівае развіццё.