Ocena zawartości smektytu w niektórych ceramicznych surowcach ilastych na podstawie spektrofotometrycznych badań sorpcyjnych

• Autorzy: Panna W. , Prosowicz G , Wyszomirski P.

Warianty tytułu

EN

Analysis of smectite content in certain raw clay minerale based on sorption-spectrophotometric studies

• Języki publikacji: PL EN

Abstrakty

PL

Przedmiotem badań była ocena zawartości smektytu w wybranych iłach krakowieckich, stanowiących podstawowy surowiec przemysłu ceramiki budowlanej w południowo-wschodniej Polsce. Badania te przeprowadzono stosując głównie spektrofotometryczne metody sorpcyjne przy użyciu trietylenotetraaminy miedzi (II) (TETA Cu(II)) oraz błękitu metylenowego. Uzyskane wyniki różniły się względem siebie, a różnice w oznaczeniach dochodziły do 6%. Stwierdzono, że bardziej dokładną ocenę zawartości smektytu uzyskuje się przy zastosowaniu sorpcji jonowymiennej kompleksu miedzi. Badane iły charakteryzują się zmienną zawartością tego minerału mieszczącą się w przedziale 13 – 20%. W celu weryfikacji wyników oznaczeń wykonano również analizy: rentgenograficzną i składu ziarnowego. Podwyższona zawartość chlorytu w badanych próbkach i częściowa koincydencja jego najbardziej diagnostycznego, niskokątowego refleksu 14 Å z refleksem smektytu 12,5÷15 Å uniemożliwiła jednak jednoznaczne oszacowanie udziału tego drugiego minerału.

EN

The object of the study is the analysis of smectite content in selected Krakowiec clays that are basic materials for construction ceramics industry in south-eastern Poland. The studies were carried out mainly by means of sorption-spectrophotometric methods with copper (II) triethylenetetramine (TETA Cu(II)) and methylene blue. The results differed in respect to each other and differences of determination were as high as 6%. It was found that more accurate analysis of smectite content can be achieved using ion-exchange sorption of copper complex. Studied clays have variable content of smectite in the range of 13 – 20%. In order to verify determination results, X-ray and particle size distribution analysis were also performed. The increased chlorite content in studied samples and the partial coincidence of its most diagnostically useful low-angle reflection (14 Å) with the smectite reflection 12.5-15 Å have made it impossible to accurately estimate content of the latter.

Słowa kluczowe

PL

iły krakowieckie; smektyty; sorpcja TETA Cu(II); sorpcja błękitu metylenowego

EN

Krakowiec clays; smectites; TETA Cu(II) sorption; methylene blue sorption

• Wydawca: Stowarzyszenie Inżynierów i Techników Przemysłu Chemicznego, ZW CHEMPRESS-SITPChem
• Czasopismo: Chemik
• Rocznik: 2014
• Tom: Vol. 68, nr 7
• Strony: 612--619
• Opis fizyczny: Bibliogr. 18 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Panna W.

• Wydział Inżynierii Materiałowej i Ceramiki, Akademia Górniczo-Hutnicza, Kraków

autor

Prosowicz G

autor

Wyszomirski P.

• Wydział Inżynierii Materiałowej i Ceramiki, Akademia Górniczo-Hutnicza, Kraków, Państwowa Wyższa Szkoła Zawodowa, Tarnów

Bibliografia

• 1. Koch D.: Bentonites as a basic material for technical base liners and site encapsulation cut-off walls. Applied Clay Science 2002, 21, 1–11.
• 2. Janotka I., Frankovská J., Baslík R., Streško V.: Bentonite-based materials for environmental protection. Geologica Carpathica - Series Clays 1996, 5, 1-2, 43–48.
• 3. Kołodyńska D., Kowalczyk M., Gęca M., Hubicki Z.: Sorbenty hybrydowe w procesie usuwania jonów metali z wód i ścieków. Chemik 2012, 66, 11, 1249–1258.
• 4. Kaleta J., Puszkarewicz A., Papciak D.: Ocena przydatności iłołupków bentonitowych do usuwania błękitu metylenowego z roztworów wodnych. Materiały konferencji naukowej Sorbenty Mineralne, Kraków 2013, 187-200.
• 5. Pijarowski P.M., Tic W.J.: Adsorpcja na złożach mineralnych z układu homogenicznego. Chemik 2013, 67, 10, 895–1002.
• 6. BN-77/4024–16: Oznaczanie zawartości montmorylonitu. Norma Branżowa, Odlewnicze materiały formierskie, Bentonit.
• 7. Kościówko H., Wyrwicki R. (red.): Metodyka badań kopalin ilastych. Wyd. PIG 1996, 176–178.
• 8. Bujdák J., Janek M., Madejová J., Komadel P.: Methylene blue interactions with reduced-charge smectite. Clays and Clay Minerals 2001, 49, 3, 244–254.
• 9. Nagy N.M., Kónya J.: The relation between the origin and some basic physical and chemical properties of bentonite rocks illustrating on the example of Sarmatian bentonite site at Sajóbábony (HU). Applied Clay Science 2005, 28, 257–267.
• 10. Meier L., Kahr G.: Determination of the cation exchange capacity (CEC) of clay minerals using the complexes of copper(II) ion with triethylenetetramine and tetraethylenepentamine. Clays and Clay Minerals 1999, 47, 3, 386–388.
• 11. Kaufhold S., Dohrmann R., Ufer K., Kleeberg R., Stanjek H.: Termination of swelling capacity of smectites by Cutrien exchange. Clay Minerals 2011, 46, 411–420.
• 12. Rietveld H.M.: Line profiles of neutron powder-diffraction peaks for structure refinement. Acta Crystallographica 1967, 22, 151–152.
• 13. Środoń J., Drits V.A., McCarty D.K., Hsieh J.C.C., Eberl D.D.: Quantitative X-ray diffraction analysis of clay-bearing rocks from random preparations. Clays and Clay Minerals 2001, 49, 6, 514–528.
• 14. Ufer K., Stanjek H., Roth G., Dohrmann R., Kleeberg R., Kaufhold S.: Quantitive phase analysis of bentonites by the Rietveld method. Clays and Clay Minerals 2008, 56, 2, 272–282.
• 15. Brański P.: Ocena możliwości wykorzystania wybranych przedkenozoicznych kopalin ilastych z obszaru Polski do celów ochrony środowiska. Przegląd Geologiczny 2007, 55, 467–474.
• 16. Kahr G.: Methoden zur Bestimmung des Smektitgehaltes von Bentoniten. Jahrestagung der DTTG Greifswald, 1998, 163–172.
• 17. Brindley G.W., Brown G.: Crystal structures of clay minerals and their X-ray identification. Mineral Soc. 1999, London.
• 18. Stoch L.: Minerały ilaste. Wyd. Geol. 1974, Warszawa.