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.
Chemical stability:
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: As a filler and coating for paper, it can improve paper strength, whiteness, and printability, while reducing production costs. Adding an appropriate amount of attapulgite to paper can increase its tensile strength by 10%-15% and its whiteness by 5-8 percentage points.
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.