СОДЕРЖАНИЕ
Стр.
ВВЕДЕНИЕ.............................................. 5
1. ПРОБЛЕМА ПОЛУЧЕНИЯ И ПРИМЕНЕНИЯ В КАЧЕСТВЕ ДУБИТЕЛЯ КОМПЛЕКСНОГО ТИТАНО-АЛЮМИНИЕВОГО МА- ■ ТЕРИАЛА (Литературный обзор)..........................
1.1. Получение и свойства аммонийтитан ил сульфата при его использовании в качестве дубителя кож..................... 10
1.2. Состояние титана(ІУ) в сернокислых растворах и его ком-плексообразование с алюминием(ІЇІ)............. 18
1.3. Получение и свойства комплексного титаио-алюминиевого дубителя................................................ 26
1.4. Стадия нейтрализации при титановом дублении и применение нейтрализующих средств.............................. 31
2. МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЙ...................................... 35
2.1. Проведение высаливания титано-алюминиевого материала.. 35
2.2. Изучение кинетики осаждения аммонийтитанилсульфата.... 37
2.3. Изучение сульфатизации сфенового концентрата....... 38
2.4. Получение алюмосодержащих продуктов из нефелинового концентрата............................................. 39
2.5. Изучение нейтрализующего действия алюминийсодержащих продуктов........................................... 40
2.6. Изучение взаимодействия титана(ІУ) и алюминия(Ш) в растворе................................................ 4Q
2.7. Моделирование процесса дубления с нейтрализацией дубящих ванн.............................................
2.8. Определение форм кремниевой кислоты в растворе...... ^
3. ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ ПОЛУЧЕНИЯ КОМПЛЕКСНОГО ТИТ АНО-А ЛЮМШ ШЕВОГ О МАТЕРИАЛА .,
44
ДЛЯ ДУБЛЕНИЯ КОЖ.....................................
3.1. Высаливание в системе ТЮгСАЬОз^НгЗО^МН^БОЫБО... 44
3.2. Кинетика высаливания............................... 52
4. РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИИ ТИТАНО-АЛЮМИНИЕВОГО
ДУБИТЕЛЯ ИЗ СФЕНОВОГО КОНЦЕНТРАТА....................... 7о
4.1. Изучение условий сернокислотного вскрытия сфена с получением устойчивых титано-алюминиевых растворов.......... 72
4.2. Использование различных алюмосодержащих соединений
при вскрытии сфена............................... 85
4.3. Изучение процесса кристаллизации титано-алюминиевого дубителя из сернокислых растворов.............. 98
4.4. Получение комплексного титано-алюминиевого материала из , некондиционного сфенового концентрата.................. 101
4.5. Технологическая схема комплексной сернокислотной переработки сфенового концентрата с получением титанового дубителя и пигментного наполнителя....................... 104
5. РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИИ НЕЙТРАЛИЗУЮЩЕГО СРЕДСТВА НА ПРИРОДНОЙ АЛЮМОСИЛ ИКАТНОЙ ОСНОВЕ 111
5.1. Изучение условий синтеза нейтрализующего средства (НС).. 112
5.2. Влияние расхода НС на его нейтрализующее действие 121
5.3. Исследования по применению нейтрализующего средства... 134
6. МОДЕЛЬНЫЕ И ОПЫТНО-ПРОМЫШЛЕННЫЕ ИСПЫТАНИЯ.. >47
6.1. Модельные испытания получения титано-алюминиевого дубителя................................................. 147
6.2. Опытно-промышленные испытания получения титано-алюминиевого дубителя и пигментного наполнителя........ 149
6.3. Опытно-промышленные испытания получения и применения нейтрализующего средства............................... 153
ВЫВОДЫ....................................................... 160
ЛИТЕРАТУРА................................................... 163
ПРИЛОЖЕНИЯ.............................................. 177
19
Распределение титана по различным комплексным, формам в сернокислом растворе (0,1 моль/л 11)
у
Рис.2
го
Состав комплексов изучался многими авторами с использованием разнообразных методов /50-61/. Результаты исследований Бенкенкампа и Херрингтона /62/ сернокислых растворов с помощью ионообменной хроматографии показали возможность существования следующих равновесий:
Т1(ОН)з++Н+= Т1(0Н)22++Н20 Т1(0Н)3++Н5ОГ = Т1(0Н),Н304 'П(ОН)22+ +Н80., = Т1(0Н),Н80./
Области существования катионных, анионных и нейтральных форм титан а(1У) установлены методами диализа /63/. В сернокислых растворах при концентрации Н28О4<0,25 моль/л доминируют катионные формы Тг+ и П(ОН)з+, повышение концентрации кислоты приводит к образованию электронейтральных частиц ТЮБ04, а при кислотности раствора более 3
л
моль/л - анионных комплексов ТЮ^О^ ’• В водных сернокислых растворах существование ионов ТГ+ невозможно, так как П(1У) находится в виде гидрагных комплексов Т1(Н20)б4+, подвергающихся гидролизу с депротонизацией /64/. В области слабокислых растворов преобладают внешнесферные ассоциагы типа [ТЮ(Н20)х]2+$042'. По мере роста концентрации ионов водорода начинают преобладать ассоциагы типа контактных ионных пар. В растворах сульфатов в присутствии серной кислоты наличие общего аниона способствует ассоциации /65/.
Катионные сульфатные комплексы титана(1У) в разбавленных растворах обнаружены методами полярографии, электромиграции и ионного обмена /66-68/. Появлению сульфатного комплекса Т1(0Н)804^ предшествует протонизация ТЮ с образованием неустойчивого иона ИОН' , стабилизируемого БО/' - ионами.
ТЮ2‘= ТЮН3+= Т1(0Н)Б04+
При уменьшении pH до 1,4 в реакцию комилексообразования с сульфат-ионами вступают катионы титана(1У), имеющие величину заряда меньше двух, поэтому при этой кислотности комплексный ион с эквимолярным отношением Т\: ЪО/' имеет отрицательный заряд /67/.
Долматовым и Бобыренко /69/ методами рН-метрического титрования и диализа показано, что титан(1У) в растворах минеральных кислот склонен к
- Київ+380960830922