RU96101163A - Дериваты каолина - Google Patents

Claims (1)

1. Аморфное производное каолина, характеризующееся проявлением диффракционного сигнала х-лучей в виде широкого максимума при использовании диффракции х-лучей для порошка между 14 и 40^oC 2θ для излучения СuКа и первоначально-тетраэдрально координированным Al, отличающимся ²⁷Аl ЯМР спектром, полученным при вращении под магическим углом (MYB), который имеет ярко выраженный пик, расположенный при примерно 55 ppm относительно Al(H₂O) $\genfrac{}{}{0ex}{}{\text{3+}}{\text{6}}$ .
2. Аморфное производное каолина по п.1, имеющее площадь поверхности между 45 и 400 м²/г, измеренную по изотерме БЭТ, превышающую площадь поверхности каолина.

3. Аморфное производное каолина по п.2, имеющее площадь поверхности по БЭТ 100-200 м²/г.

4. Аморфное производное каолина по п.1, имеющее состав
M_pAl_qSi₂O_r(OH)_sX_t • uH₂O,
где M - обмениваемый катион щелочного металла или катион аммония;
х - галоид;
0,5 ≤ p ≤ 2,0;
1,0 ≤ q ≤ 2,2;
4,5 ≤ r ≤ 8,0;
1,0 ≤ s ≤ 3,0;
0,0 ≤ t ≤ 1,0;
0,0 ≤ u ≤ 3,0.

5. Аморфное производное каолина по п.4, где М в виде NH $\genfrac{}{}{0ex}{}{\text{+}}{\text{4}}$ , Nа⁺, К⁺, Li⁺, Rb⁺ или Cs⁺ обменивается одним из следующих катионов: щелочноземельных металлов - Мg²⁺, Са²⁺, Sr²⁺ и Ba²⁺, переходных металлов - Сr³⁺, Мn²⁺, Со²⁺, Ni²⁺, Cu²⁺, Zn²⁺, Ag⁺, Cd²⁺, Hg²⁺ и тяжелых металлов - Pb²⁺; лантанидов La³⁺ и Nd³⁺ или актинида UO $\genfrac{}{}{0ex}{}{\text{2+}}{\text{2}}$ .
6. Аморфное производное каолина по п.5, где Na⁺, К⁺, Li⁺, Rb⁺ или Cs⁺ обменивается на Pb²⁺, Cu²⁺, Cd²⁺, Ni²⁺, Co²⁺, Cr³⁺, Sr²⁺, Zn²⁺, Nd³⁺ или UO $\genfrac{}{}{0ex}{}{\text{2+}}{\text{2}}$ .
7. Аморфное производное каолина по п.6, в котором Cu²⁺ обменивается на NH $\genfrac{}{}{0ex}{}{\text{+}}{\text{4}}$ .
8. Аморфное производное каолина по п. 4, имеющее катионообменную емкость 50-450 мэкв/100 г, измеренную при обмене катионов аммония или металла из водного раствора.

9. Аморфное производное каолина по п. 8, у которого катионообменная емкость равна примерно 300 мэкв на 100 г.

10. Аморфное производное каолина по п. 4, характеризующееся ²⁹Si MYB ЯМР спектром, имеющим широкий сигнал (около 13 ppm), расположенный при примерно -86 ppm.

11. Аморфное производное каолина по п. 4, состоящее из агрегатов анэдральных частиц с примерным размером около 50 нм.

12. Аморфное производное каолина по п. 4 в сочетании с органическим полимером или коллоидальной окисью кремния, которые позволяют формование производного каолина в монолитные формы.

13. Способ получения аморфного производного одного из минералов группы каолина, включающий взаимодействие минерала группы каолина с реагентом, при котором осуществляется превращение большей части октаэдрально координированного алюминия в минерале группы каолина в тетраэдрально координированный алюминий.

14. Способ по п.13, отличающийся тем, что реагент выбирают из группы, состоящей из галоидных соединений металлов и галоидных соединений аммония.

15. Способ по п.14, отличающийся тем, что в качестве реагента используют галоидное соединение щелочного металла.

16. Способ по п.15, отличающийся тем, что в качестве галоидного соединения щелочного металла используют фторид калия.

17. Способ по п.13, отличающийся тем, что осуществляют взаимодействие минерала группы каолина с водным раствором галоидного соединения металла, причем мольное отношение галоидного соединения щелочного металла к минералу группы каолина равно от 5 до концентрации насыщения галоидного соединения щелочного металла.

18. Способ по п.17, отличающийся тем, что мольное отношение галоидного соединения щелочного металла к минералу группы каолина находится в пределах от 15 до 25.

19. Способ по п.13, отличающийся тем, что минералом группы каолина является каолинит и реакцию с галоидным соединением щелочного металла проводят при температуре до 300^oС в течение промежутка времени до 100 ч.

20. Способ по п.19, отличающийся тем, что реакцию проводят при температуре от 70 до 150^oС и время реакции составляет от 1 мин до 100 ч.