Труды КНЦ вып.3 (ХИМИЯ И МАТЕРИАЛОВЕДЕНИЕ) вып. 1/2019(10))

кислотами, смешением силикатов щелочных металлов с легко гидролизующимися солями, гидролизом галогеновых соединений кремния, термическим разложением кремнийорганический соединений или четыреххлористого кремния [5]. Недостатком последнего способа является его взрывоопасность и сложность оформления технологического процесса. Гидрохимические способы переработки кремнийсодержащего сырья менее энергозатратны и более просты в исполнении. Осажденный диоксид кремния получают при переработке различных горных пород и отходов производств [6-9]. Одним из таких отходов являются отвальные шлаки медно-никелевого производства, из которых кремнийсодержащий кек может быть выделен при серно- или солянокислотной переработке [10]. Анализ литературных данных показал, что при получении осажденного диоксида кремния помимо чистоты крайне важно выделить высокодисперсный продукт с требуемой удельной поверхностью частиц [9]. В связи с чем целью данной работы являлось исследование влияния различных физико-химических факторов на осаждение и свойства кремнезема. Экспериментальная часть В качестве исходных материалов для растворения кремнезема в щелочном растворе использовали кремнийсодержащий кек, полученный в результате солянокислотной обработки отвального шлака Кольской ГМК, и кремнезем, выделенный из раствора выщелачивания шлака серной кислотой, получение которых описано в работе [11]. Кремнийсодержащие порошки растворяли в 2 N NaOH при температуре 20 ° С в течение 1-2 ч с получением растворов Na 2 SiO 3 . Растворы силиката натрия, полученные при растворении кремнийсодержащего кека после солянокислотного выщелачивания (раствор I), содержали 40 г/л SiO 2 , 0,18 г/л Fe и 0,3 г/л Al. Растворы жидкого стекла, полученные при растворении кремнезема после сернокислотного выщелачивания (раствор II), характеризующиеся минимальным содержанием примесей ( < 10 -3 г/л), были использованы нами в качестве модельного раствора. Для получения аморфного кремнезема в качестве реагента-осадителя использовали серную кислоту. При измерении рН использовали рН-метр рН-150МИ с электродом и термодатчиком. Термостатирование растворов осуществлялось в термостате марки «TЖ-ТС-01» с точностью ± 1 ° С. Осадок от раствора, содержащего сульфат натрия, отделяли вакуум-фильтрованием или центрифугированием. Осадок промывали дистиллированной водой и сушили до постоянного веса при температуре 100 ° С. Исследования образцов методом ИК-Фурье спектроскопии проводили на спектрофотометре Nicolet 6700 FT-IP в диапазоне волновых чисел от 400 до 4000 см -1 . О дисперсности продуктов судили по результатам измерения свободной удельной поверхности 5 уд. методом низкотемпературной термической десорбции азота БЭТ на лабораторном измерителе удельной поверхности и пористости FlowSorb II 2300. На основе полученных значений 5 уд. рассчитывали размер частиц осадка по формуле: d = 6000 / 5 уд/ Y, где d — средний размер частиц, нм; 5 уд. — свободная удельная поверхность, м 2 /г; Y — удельный вес порошка, г/см 3 . 369