Adsorption properties of zeolite-containing silico-carbonate rocks of Dagestan
Abstract
Relevance. In terms of mineral composition, zeolite-containing rocks of Nagorny Dagestan can be roughly compared with zeolite raw materials of the Tatarsko-Shatrashanskoye deposit, located in the Republic of Tatarstan, the fundamental possibility of using which has been established by numerous tests. Zeolite of the Levashinskaya area (over 80% heulandite-clinoptilolite) is unique in quality and comparable in productivity only with high-quality zeolite ores of the Mysovskoye deposit in the Khanty-Mansi Autonomous Area and the Honguruu deposit in the Republic of Sakha (Yakutia). They are obviously suitable for use as adsorbents and active ion exchangers, as well as in medical and other important areas and technologies. Aim. The purpose of our research is to consider these rocks as raw materials for use as adsorbents and active ion exchangers, in accordance with the results of laboratory and technological study. Methodology. The toxicity of zeolite and zeolite-containing rocks was determined by spectral semi-quantitative and ionometric quantitative analyses. The mineral composition, physical-mechanical and adsorption-structural parameters were determined. Research results. It has been established that the adsorption capacity of zeolite-containing siliceous-carbonate rocks (SCR) is determined either by the total content of opal-cristobalite (OCT), zeolite (Z) and montmorillonite (MM) in the rock and is estimated by the group of powder adsorption materials, or by the total content of only OCT and zeolite and is estimated by the group of granular adsorbents.
References
Алехина М.Б., Конькова Т.В., Ахназарова С.Л. Адсорбция органических красителей из водных растворов на цеолитах типа Y. // Сорбционные и хроматографические процессы. – 2016. – Т. 16. No 3. – C. 281–290.
Асламова В.С., Шалунц Л.В., Обуздина М.В., Грабельных В.А. Моделирование процесса адсорбции в системе жидкость – твердое тело: регрессионный анализ извлечения меди из водных растворов цеолитом Холинского месторождения, модифицированным серосодержащим полимером. // Известия вузов. Прикладная химия и биотехнология. – 2019. Т. 9. No 2. – С. 351–359. DOI: 10.21285/2227-2925-2019-9-2-351-359.
Бартенев В.К., Бельчинская Л.И., Жабин А.В., Ходосова Н.А. Опыт исследования сорбционной способности минеральных образований в зависимости от их состава. // Вестник Воронежского государственного университета. Серия: Геология. – 2008. – No 2. – С. 133–136.
Винокуров Е.Г., Зуев К.В., Колдаева Т.Ю., Перевалов B.П., Мирошников В.С. Адсорбция фталоцианината цинка на углеродных материалах. // Макрогетероциклы. – 2017. – Т. 10. No 4-5. – С. 526–530. DOI: 10.6060/mhc170623v.
Гордина Н.Е., Прокофьев В.Ю., Борисова Т.Н., Елизарова А.М. Синтез гранулированных низкомодульных цеолитов из метакаолина с использованием механохимической активации и ультразвуковой обработки. // Известия высших учебных заведений. Серия Химия и химическая технология. – 2019. – Т. 62. Вып. 7. – С. 99-106. DOI: 10.6060/ivkkt201962fp.5725.
Дистанов У.Г., Конюхова Т.П. Минеральное сырье. Сорбенты природные. М.: Геоинформмарк, 1999. – 42 с.
Конюхова Т.П., Дистанов У.Г. Технологическая классификация смешанных кремнистых цеолитсодержащих пород. // Разведка и охрана недр. – 2000. – No 9. – С.45–46.
Мельников В.Б., Федорова Е.Б., Макарова Н.П., Гафарова Э.Б. Исследование динамической адсорбционной активности силикагелей в осушке газов. // Нефтепромысловое дело. – 2022. – No 5(641). – С. 51-53. DOI: 10.33285/0207-2351-2022-5(641)-51-53.
Первов А.Г. Современные высокоэффективные технологии очистки питьевой и технологической воды с применением мембран, обратный осмос, нанофильтрация, ультрофильтрация. М.: АСВ, 2009. – 282 с.
Прокофьев В.Ю., Гордина Н.Е., Захаров О.Н., Цветова Е.В., Колобкова А.Е. Гранулированные низкомодульные цеолиты для извлечения катионов Co. // Известия высших учебных заведений. Серия: Химия и химическая технология. – 2020. – Т. 63. Вып. 6. – С. 44–49. DOI: 10.6060/ivkkt.20206306.6144.
Талпа Б.В., Агарков Ю.В., Бардин Ю.Ю. Кремнистые породы – новая сырьевая база стройиндустрии Северного Кавказа. // Разведка и охрана недр. – 1992. – No 11. – С. 12–14.
Хардиков А.Э. Цеолиты Северного Кавказа. Ростов-на-Дону: Изд. Ростовского университета, 2005. – 224 с.
Хардиков А.Э., Бойко Н.И., Агарков Ю.В. Цеолиты Восточного Предкавказья и перспективы их практического использования. // Известия высших учебных заведений. Серия: Геология и разведка. – 1992. – No 6. – С. 86–91.
Храмцова А.П., Прокофьев В.Ю., Гордина Н.Е., Чередникова Д.С., Константинова Е.М. Термическое поведение смеси на основе метакаолина для синтеза цеолита LTA. Влияние ультразвуковой обработки. // Известия высших учебных заведений. Серия Химия и химическая технология. – 2019. – Т. 62. Вып. 2. – С. 65–71. DOI: 10.6060/ivkkt.20196202.5702.
Юсупов А.Р., Мамаев С.А., Юсупов З.А., Мамаев А.С. Особенности цеолитсодержащих кремнисто-карбонатных пород Дагестана. // Геология и геофизика Юга России. – 2023. – Т. 13. No 4. – С. 99–107.
Юсупов А.Р., Мамаев С.А., Юсупов З.А., Мамаев А.С. Цеолитсодержащие кремнистые породы Дагестана как добавка для получения керамической волластонитсодержащей облицовочной плитки. // Геология и геофизика Юга России. – 2022. – Т. 12. No 4. – С. 142–152.
Alekberov Y.Z., Khalilov R.Z., Ismailova X.G. Research and application of natural zeolite in the processes of gas purification and drying. // SOCAR Proceedings Special Issue. – 2021. – No. 2. – pp. 016–021.
Melnikov V.B., Fedorova E.B., Gafarova E.B. Comparative evaluation of adsorbents for natural gas dehydration at liquefied natural gas plant. // Chemistry and Technology of Fuels and Oils. – 2020. – Vol. 56. – pp. 31–35. DOI: 10.1007/s10553-020-01107-9.
Prokofiev V.Yu., Gordina N.E., Zakharov O.N., Tsvetova E.V., Kolobkova A.E. Granular low-modulus zeolites for extraction of Co cations. // Russian Journal of Chemistry and Chemical Technology. – 2020. – Vol. 63. Issue 6. – pp. 44–49. DOI: 10.6060/ivkkt.20206306.6144.
Raso R., Tovar M., Lasobras J., Herguido J., Kumakiri I., Araki S. Comparison of zeolite membranes towards their use in membrane reactors for CO2 hydrogenation to methanol. // Catalysis Today. – 2020. – Vol. 364. – pp. 270-275. DOI: 10.1016/j.cattod.2020.03.014.
Trifan B., Lasobras J., Soler J. Modifications in the composition of CuO/ZnO/Al2O3 catalyst for the synthesis of methanol by CO2 hydrogenation. // Catalysts. – 2021. – Vol. 11. No. 774. DOI: 10.3390/catal11070774.
English
Русский
