тЙУ. уППФОПЫЕОЙЕ ЛБТЛБУОЩИ БФПНПЧ (Al/Si) Й УПДЕТЦБОЙЕ ДЧХИЧБМЕОФОЩИ ЧОЕЛБТЛБУОЩИ ЛБФЙПОПЧ (РТЕПВМБДБАЭЕЗП Ca Й РПДЮЙОЕООЩИ Sr Й Ba, Б.Ж.) Ч ЛБТВПОБФОЩИ НЙОЕТБМБИ ЗТХРРЩ ЛБОЛТЙОЙФБ иЙВЙОП-мПЧПЪЕТУЛПЗП Й йМШНЕОП-чЙЫОЕЧПЗПТУЛПЗП ЭЕМПЮОЩИ ЛПНРМЕЛУПЧ.
уТБЧОЙФЕМШОБС ИБТБЛФЕТЙУФЙЛБ УПУФБЧБ ЛБТВПОБФОЩИ ЮМЕОПЧ ЗТХРРЩ ЛБОЛТЙОЙФБ ЙЪ БЗРБЙФПЧЩИ Й НЙБУЛЙФПЧЩИ НБУУЙЧПЧ (ОБ РТЙНЕТЕ иЙВЙОП-мПЧПЪЕТУЛПЗП Й йМШНЕОП-чЙЫОЕЧПЗПТУЛПЗП ЛПНРМЕЛУПЧ)
пМЩУЩЮ м.ч.*, рЕЛПЧ й.ч.**, юХЛБОПЧ о.ч.***, чЙЗБУЙОБ н.ж.*
*нзх, нПУЛЧБ;**зепий тбо, нПУЛЧБ; ***йриж тбо, юЕТОПЗПМПЧЛБ
нЙОЕТБМЩ ЗТХРРЩ ЛБОЛТЙОЙФБ (нзл) – ЗЕЛУБЗПОБМШОЩЕ Й ФТЙЗПОБМШОЩЕ ЛБТЛБУОЩЕ БМАНПУЙМЙЛБФЩ У ПВЭЕК ЖПТНХМПК A7-8[Al6-ySi6+yO24]X1-4·nH2O, ЗДЕ A – ЧОЕЛБТЛБУОЩЕ ЛБФЙПОЩ Na, K, Ca (+ РТЙНЕУОЩЕ Sr, Ba), X – ДПРПМОЙФЕМШОЩЕ БОЙПОЩ (CO3)2-, (SO4)2-, Cl-, (OH)-, S2- (+ РТЙНЕУОЩК F-), ЧЕМЙЮЙОБ y ТЕДЛП РТЕЧЩЫБЕФ 1.2, Б n ЛПМЕВМЕФУС ПФ 0 ДП 3. ч ОБУФПСЭЕК ТБВПФЕ ПВУХЦДБАФУС нзл, Х ЛПФПТЩИ УТЕДЙ ДПРПМОЙФЕМШОЩИ БОЙПОПЧ Ч ЫЙТПЛПН ГЕПМЙФОПН ЛБОБМЕ УФТХЛФХТЩ ДПНЙОЙТХАФ уп3-ЗТХРРЩ.
ч иЙВЙОП-мПЧПЪЕТУЛПН (лПМШУЛЙК Р-ПЧ) Й йМШНЕОП-чЙЫОЕЧПЗПТУЛПН (а. хТБМ) ЭЕМПЮОЩИ ЛПНРМЕЛУБИ ЛБТВПОБФОЩЕ нзл ТБЪЧЙФЩ Ч УБНЩИ ТБЪОЩИ БУУПГЙБГЙСИ, ЫЙТЕ ЧУЕЗП – Ч РПУФНБЗНБФЙЮЕУЛЙИ. оБНЙ ЙЪХЮЕО 81 ПВТБЪЕГ ЛБТВПОБФОЩИ РТЕДУФБЧЙФЕМЕК ЗТХРРЩ ЛБОЛТЙОЙФБ ЙЪ ЙОФТХЪЙЧОЩИ РПТПД, РЕЗНБФЙФПЧ, НЕФБУПНБФЙФПЧ Й ЗЙДТПФЕТНБМЙФПЧ ЬФЙИ ДЧХИ ЛПНРМЕЛУПЧ. рТЙОБДМЕЦОПУФШ ПВТБЪГПЧ Л ЛБТВПОБФОЩН ЮМЕОБН ЗТХРРЩ Ч ФЕИ УМХЮБСИ, ЛПЗДБ УПДЕТЦБОЙЕ CO2 ОЕ ПРТЕДЕМСМПУШ, ХУФБОПЧМЕОП У РПНПЭША йл-УРЕЛФТПУЛПРЙЙ.
ч иЙВЙОП-мПЧПЪЕТУЛПН ЛПНРМЕЛУЕ УПУФБЧЩ ЛБТВПОБФОЩИ нзл ПВТБЪХАФ ОЕРТЕТЩЧОЩК ТСД ПФ ЛБОЛТЙУЙМЙФБ c БФПНОЩН ПФОПЫЕОЙЕН Al/Si, МЕЦБЭЙН Ч ДЙБРБЪПОЕ 0.57-0.70, Й УПДЕТЦБОЙЕН ДЧХИЧБМЕОФОЩИ ЛБФЙПОПЧ ОЕ ВПМЕЕ 0.1 БФПНБ ОБ ЖПТНХМХ (Б.Ж.) ДП ОЙЪЛПЛБМШГЙЕЧПЗП ЛБОЛТЙОЙФБ (УПДЕТЦБОЙЕ уБ Ч ВПМШЫЙОУФЧЕ ПВТБЪГПЧ ЧБТШЙТХЕФ Ч ДЙБРБЪПОЕ 0.5-0.8 Б.Ж.) У ПФОПЫЕОЙЕН Al/Si, ВМЙЪЛЙН Л 1.0. оБ ТЙУХОЛЕ ЧЙДОП, ЮФП Ч УПУФБЧЕ НЙОЕТБМПЧ ТСДБ ЛБОЛТЙОЙФ-ЛБОЛТЙУЙМЙФ ЙЪ иЙВЙОП-мПЧПЪЕТУЛПЗП ЛПНРМЕЛУБ ОБВМАДБЕФУС РТСНБС ЛПТТЕМСГЙС НЕЦДХ УПДЕТЦБОЙСНЙ ДЧХИЧБМЕОФОЩИ ЧОЕЛБТЛБУОЩИ ЛБФЙПОПЧ (УТЕДЙ ЛПФПТЩИ ТЕЪЛП ДПНЙОЙТХЕФ Ca) Й Al. ьФП РПЪЧПМСЕФ ОБН ЧЩДЕМЙФШ Ч ЛБЮЕУФЧЕ ЧЕДХЭЕК ДМС ЛБТВПОБФОЩИ нзл иЙВЙО Й мПЧПЪЕТБ ФБЛХА УИЕНХ ЙЪПНПТЖОЩИ ЪБНЕЭЕОЙК: Si4+ + A+ ↔ Al3+ + A2+, ЗДЕ A+ = Na (+ K), A2+ = Ca (+ Sr, Ba).
тЙУ.
уППФОПЫЕОЙЕ ЛБТЛБУОЩИ БФПНПЧ (Al/Si)
Й УПДЕТЦБОЙЕ ДЧХИЧБМЕОФОЩИ ЧОЕЛБТЛБУОЩИ ЛБФЙПОПЧ (РТЕПВМБДБАЭЕЗП Ca
Й РПДЮЙОЕООЩИ Sr Й Ba,
Б.Ж.) Ч ЛБТВПОБФОЩИ НЙОЕТБМБИ ЗТХРРЩ ЛБОЛТЙОЙФБ иЙВЙОП-мПЧПЪЕТУЛПЗП Й
йМШНЕОП-чЙЫОЕЧПЗПТУЛПЗП ЭЕМПЮОЩИ ЛПНРМЕЛУПЧ.
ч ПФМЙЮЙЕ ПФ НЙОЕТБМПЧ ЙЪ иЙВЙОП-мПЧПЪЕТУЛПЗП ЛПНРМЕЛУБ, Ч йМШНЕОУЛЙИ Й чЙЫОЕЧЩИ ЗПТБИ ЛБТВПОБФОЩЕ нзл РТЕДУФБЧМЕОЩ ФПМШЛП ЛБОЛТЙОЙФПН sensu stricto (ss) Й ИБТБЛФЕТЙЪХАФУС НЕОЕЕ ЫЙТПЛЙН РПМЕН УПУФБЧПЧ. уПДЕТЦБОЙЕ ДЧХИЧБМЕОФОЩИ ЛБФЙПОПЧ (ЗМБЧОЩН ПВТБЪПН Ca) Ч ОЙИ ЧБТШЙТХЕФ ПФ 0.8 ДП 1.6 Б.Ж. (ПВТБЪГЩ ЙЪ йМШНЕОУЛЙИ ЗПТ Ч УТЕДОЕН ЮХФШ ВПЗБЮЕ Ca, ЮЕН ЧЙЫОЕЧПЗПТУЛЙЕ), Б УППФОПЫЕОЙЕ Al/Si ЧЕУШНБ УФБВЙМШОП: 0.9-1.0. рТЙ ЬФПН ЮЕФЛПК УЧСЪЙ НЕЦДХ ЧЕМЙЮЙОПК Al/Si Й УПДЕТЦБОЙЕН ДЧХИЧБМЕОФОЩИ ЛБФЙПОПЧ, ИБТБЛФЕТОПК ДМС ИЙВЙОП-МПЧПЪЕТУЛЙИ ЛБТВПОБФОЩИ нзл, ЪДЕУШ РТБЛФЙЮЕУЛЙ ОЕФ (ТЙУ.).
нзл йМШНЕОП-чЙЫОЕЧПЗПТУЛПЗП ЛПНРМЕЛУБ РТПДПМЦБАФ ОЕРТЕТЩЧОХА РП A+/A2+-ПФОПЫЕОЙА УЕТЙА ФЧЕТДЩИ ТБУФЧПТПЧ, РТПУМЕЦЕООХА ОБ ПВТБЪГБИ ЙЪ иЙВЙОП-мПЧПЪЕТУЛПЗП ЛПНРМЕЛУБ, ПВТБЪХС ОБЙВПМЕЕ ЛБМШГЙЕЧХА ЕЕ ЮБУФШ. пВМБУФШ РЕТЕЛТЩФЙС РПМЕК УПУФБЧПЧ ЛБОЛТЙОЙФБ ЙЪ йМШНЕОП-чЙЫОЕЧПЗПТУЛПЗП ЛПНРМЕЛУБ Й иЙВЙО ИПФС Й ЪОБЮЙФЕМШОБ РП ЖПТНБМШОПНХ РПЛБЪБФЕМА – ДЙБРБЪПОХ ПФОПЫЕОЙС A+/A2+, ОП ЖБЛФЙЮЕУЛЙ Ч ОЕЕ РПРБДБЕФ ЧЕУШНБ НБМБС ДПМС ИЙВЙОУЛЙИ ПВТБЪГПЧ (ТЙУ.), Й, ФБЛЙН ПВТБЪПН, НПЦОП УЮЙФБФШ ЬФП РЕТЕЛТЩФЙЕ ОЕВПМШЫЙН.
пФНЕФЙН, ЮФП УТЕДЙ ПДОПЧБМЕОФОЩИ ЛБФЙПОПЧ ЧП ЧУЕИ ЙЪХЮЕООЩИ ПВТБЪГБИ ТЕЪЛП ДПНЙОЙТХЕФ ОБФТЙК, УПДЕТЦБОЙЕ ЛБМЙС Ч ЛБТВПОБФОЩИ нзл ЛБЛ иЙВЙОП-мПЧПЪЕТУЛПЗП (0.00 – 0.15 Б.Ж.), ФБЛ Й йМШНЕОП-чЙЫОЕЧПЗПТУЛПЗП (0.00 – 0.11 Б.Ж.) ОЕЪОБЮЙФЕМШОП, Ч ПФМЙЮЙЕ ПФ УХМШЖБФОПЗП НЙОЕТБМБ – ЧЙЫОЕЧЙФБ.
бОБМЙЪЙТХС ДБООЩЕ РП ИЙНЙЮЕУЛПНХ УПУФБЧХ ЙЪХЮЕООЩИ нзл, ПФНЕФЙН УМЕДХАЭЕЕ: 1) ЛБОЛТЙУЙМЙФ ОБКДЕО ФПМШЛП Ч иЙВЙОП-мПЧПЪЕТУЛПН ЛПНРМЕЛУЕ, Й МЙЫШ Ч ХМШФТББЗРБЙФПЧЩИ РПТПДБИ, ФПЗДБ ЛБЛ ЛБОЛТЙОЙФ ss У ЪБНЕФОП ЧБТШЙТХАЭЙН ПФОПЫЕОЙЕН A+/A2+ (ЖБЛФЙЮЕУЛЙ: Na/Ca) ТБЪЧЙФ Ч иЙВЙОБИ, йМШНЕОУЛЙИ Й чЙЫОЕЧЩИ ЗПТБИ ЧП ЧУЕИ ПВУФБОПЧЛБИ, ЛТПНЕ ХМШФТББЗРБЙФПЧЩИ; 2) Ч ДЙЖЖЕТЕОГЙБФБИ НЙБУЛЙФПЧЩИ РПТПД йМШНЕОП-чЙЫОЕЧПЗПТУЛПЗП ЛПНРМЕЛУБ ЧУФТЕЮБАФУС ТБЪОПЧЙДОПУФЙ ЛБОЛТЙОЙФБ ФПМШЛП У УХЭЕУФЧЕООЩН УПДЕТЦБОЙЕН Ca, ЛПФПТЩЕ ТЕДЛЙ Ч иЙВЙОБИ Й ПФУХФУФЧХАФ Ч мПЧПЪЕТЕ; 3) ДМС ФЧЕТДЩИ ТБУФЧПТПЧ ЛБТВПОБФОЩИ нзл иЙВЙОП-мПЧПЪЕТУЛПЗП ЛПНРМЕЛУБ ЧЕДХЭБС УИЕНБ ЙЪПНПТЖОЩИ ЪБНЕЭЕОЙК: Si4+ + A+ ↔ Al3+ + A2+, ФПЗДБ ЛБЛ ЛБОЛТЙОЙФ йМШНЕОУЛЙИ Й чЙЫОЕЧЩИ ЗПТ ИБТБЛФЕТЙЪХЕФУС ДПУФБФПЮОП УФБВЙМШОПК ЧЕМЙЮЙОПК Al/Si-ПФОПЫЕОЙС, Й ЛПНРЕОУБГЙС Ч ОЕН ЗЕФЕТПЧБМЕОФОПЗП ЪБНЕЭЕОЙС Na+ → Ca2+ НПЦЕФ ПУХЭЕУФЧМСФШУС ФПМШЛП ЮЕТЕЪ ЙЪНЕОЕОЙЕ ЛПМЙЮЕУФЧЕООЩИ УППФОПЫЕОЙК ЧОЕЛБТЛБУОЩИ ЛБФЙПОПЧ Й БОЙПОПЧ Й/ЙМЙ УФЕРЕОЙ ЧБЛБОУЙПООПУФЙ ЙИ РПЪЙГЙК.
ч ГЕМПН РТПУМЕЦЙЧБЕФУС ЮЕФЛБС ПВТБФОБС ЛПТТЕМСГЙС ЗМЙОПЪЕНЙУФПУФЙ ЛБТВПОБФОЩИ нзл Й УПДЕТЦБОЙС Ч ОЙИ Ca У ЛПЬЖЖЙГЙЕОФПН БЗРБЙФОПУФЙ KБЗР=(Na+K)/Al РПТПД, Ч УПУФБЧ ЛПФПТЩИ ЬФЙ НЙОЕТБМЩ ЧИПДСФ. еУМЙ ХУМПЧОП РТЕДУФБЧЙФШ ЬНРЙТЙЮЕУЛЙ ОБКДЕООХА УЧСЪШ НЕЦДХ ЧЕМЙЮЙОБНЙ Al/Si Й A2+/A+ Ч ЛБТВПОБФОЩИ нзл Ч ЧЙДЕ ХТБЧОЕОЙС [Al/Si] = k[A2+/A+], ФП, ЛБЛ ЧЙДОП ЙЪ ТЙУХОЛБ, У ТПУФПН [A2+/A+] ЪОБЮЕОЙЕ k РМБЧОП ХНЕОШЫБЕФУС. йЪ ЬФПЗП НПЦОП ЪБЛМАЮЙФШ, ЮФП, ЮЕН ОЙЦЕ ЧЕМЙЮЙОБ KБЗР НЙОЕТБМППВТБЪХАЭЕК УТЕДЩ, ФЕН НЕОЕЕ "ЮХЧУФЧЙФЕМЕО" УПУФБЧ Al,Si-ЛБТЛБУБ ЛБТВПОБФОЩИ нзл Л ЕЕ ЛПМЕВБОЙСН.
тБВПФБ ЧЩРПМОЕОБ РТЙ РПДДЕТЦЛЕ ЗТБОФПЧ тжжй №№ 06-05-64024-a, 08-05-00077-Б Й ЗТБОФБ жПОДБ УПДЕКУФЧЙС ПФЕЮЕУФЧЕООПК ОБХЛЕ (йчр).