Материалы на основе кремнеземистых и алюмосиликатных отходов. В ряде химико-технологических производств образуются кремнеземистые и алюмокремнеземистые (алюмосиликатные) отходы. Так, на первой стадии переработки кремнефтористоводородной кислоты во фтористые соединения образуется кремнегель — аморфный осадок кремниевой кислоты в виде Si02 ¦ пН20.

Основным препятствием для применения кремнегеля является высокое содержание влаги и наличие в нем фтористых соединений.

При аммиачных способах переработки кремнефтористоводородной кислоты кремнегель выделяется в виде активного диоксида крем ния, который может быть использован в качестве наполнителя в резиновых смесях. Проведен ряд исследований по выяснению возможности получения активного диоксида кремния в производстве фторида алюминия. Показано, что путем нейтрализации 4,4—8,4%-ной кремнефтористоводородной кислоты гидроксидом алюминия можно получить Si02, пригодный для использования в качестве наполнителя резины.

Высушенный кремнегель — отход производства фторида алюминия, содержащий не менее 90% Si02 может быть использован вместо природных кремнеземсодержащих материалов. Разработана технология литых бетонов, где кремнегель служит эффективной водоудерживающей добавкой.

Одним из возможных путей переработки неактивного кремнегеля является получение на его основе белой сажи путем растворения в растворе едкого натра или фторида аммония. Процесс получения белой сажи включает стадии его отмывки от соединений фтора, растворения в NaOH, осаждения из полученного метасиликата натрия активного диоксида кремния при помощи бикарбоната натрия, промывки и сушки Si02. Основным недостатком этого процесса является необходимость отмывки исходного кремнегеля от соединений фтора, что приводит к образованию больших объемов стоков, т. е. к безвозвратным потерям соединений фтора.

При получении сульфата и хлорида алюминия из каолинов или глин образуются высокодисперсные кремнеземистые отходы — си-штофы.

Одна из основных особенностей сиштофов — это высокая активность, оцениваемая поглощением извести из известкового раствора. Ниже для сравнения приводятся значения активности по поглощению извести из известкового раствора кремнеземистыми отходами и основными материалами пуццоланового типа:

Добавка

Поглощение извести из известкового раствора, мг, СаО на 1 г добавки, не менее

Искусственные:

кремнеземистые отходы (сиштофы)

обожженные глины, топливные золы

и шлаки

Природные осадочного происхождения:

диатомиты, трепелы и опоки

глиежи

Вулканического происхождения:

пеплы и туфы вулканические

пемзы, трассы

Высокая активность сиштофов обусловлена наличием в них аморфного кремнезема, частицы которого характеризуются большой дисперсностью и реакционной способностью. Уже при комнатной температуре гидрат оксида кальция химически взаимодействует с аморфным кремнеземом, образуя гидросиликаты тоберморитовой группы. Высокая активность сиштофов позволяет прйменять их в роли компонентов смешанных вяжущих. Недостатками их, как активных добавок, являются колебания состава, а иногда содержание большого количества серного ангидрида.


⇐ вернуться к прочитанному | | перейти на следующую страницу ⇒