Изучение структуры, свойств конверсионного карбоната кальция, его модификация как дисперсного наполнителя композиционных материалов тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 00.00.00, кандидат наук Натарова Екатерина Сергеевна

• Натарова Екатерина Сергеевна
• кандидат наук
• 2021

Оглавление диссертации кандидат наук Натарова Екатерина Сергеевна

ВВЕДЕНИЕ

1. ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР

1.1 Дисперсные наполнители на основе природного и синтетического карбоната кальция. Требования к качеству и области применения

1.2 Проблемы применения и утилизации конверсионного карбоната кальция

1.3 Исследования по повышению качества и расширению областей применения конверсионного карбоната кальция

1.4 Обоснование целей и задач исследования

2. ОБЪЕКТЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЙ

2.1 Объекты исследования

2.2 Методы исследования

2.2.1 Измельчение

2.2.2 Термообработка

2.2.3 Очистка конверсионного карбоната кальция от Бе-содержащих примесей

2.2.3.1 Метод магнитной сепарации

2.2.3.2 Метод воздушной сепарации

2.2.3.3 Фильтрация растворов нитрата кальция

2.2.4 Гидрофобизация поверхности

2.2.5 Дифференциальный калориметрический анализ

2.2.6 Количественный химический анализ

2.2.7 Анализ дисперсного состава

2.2.8 Рентгенофазовый анализ

2.2.9 Рентгенофлуоресцентный анализ

2.2.10 Сканирующая электронная микроскопия

2.2.11 Определение физико-структурных свойств

2.2.12 Определение цветовых характеристик

2.2.13 Определение скорости измельчения

3. ИЗУЧЕНИЕ СВОЙСТВ, СТРУКТУРЫ КОНВЕРСИОННОГО КАРБОНАТА КАЛЬЦИЯ, ЕГО МОДИФИКАЦИЯ

3.1 ХАРАКТЕРИСТИКИ КОНВЕРСИОННОГО КАРБОНАТА КАЛЬЦИЯ

3.2 ИЗУЧЕНИЕ ПРОЦЕССА ИЗМЕЛЬЧЕНИЯ КОНВЕРСИОННОГО КАРБОНАТА КАЛЬЦИЯ И ВЫДЕЛЕНИЯ АЗОТСОДЕРЖАЩИХ ПРИМЕСЕЙ

3.2.1. Влияние продолжительности измельчения на дисперсный состав продукта

3.2.2 Кинетика и механизм измельчения

3.2.3 Изменение структурно-физических характеристик

3.2.4 Извлечение водорастворимых азотсодержащих примесей

3.2.4.1 Влияние продолжительности измельчения

3.2.4.2 Термообработка конверсионного карбоната кальция

3.2.4.3 Измельчение термообработанного карбоната кальция

3.3 ИЗУЧЕНИЕ ПРОЦЕССА ОЧИСТКИ КОНВЕРСИОННОГО КАРБОНАТА КАЛЬЦИЯ ОТ Бе-СОДЕРЖАЩИХ ПРИМЕСЕЙ

4. ИССЛЕДОВАНИЕ СВОЙСТВ НАПОЛНИТЕЛЯ, ПОЛУЧЕННОГО ИЗ КОНВЕРСИОННОГО КАРБОНАТА КАЛЬЦИЯ

4.1 Оценка свойств полученного наполнителя

4.2 Тепловые эффекты взаимодействия конверсионного карбоната кальция, модифицированного жирными кислотами с водой

4.2.1. Тепловые эффекты взаимодействия конверсионного карбоната кальция, модифицированного жирными кислотами, с водой

4.2.2. Термохимические свойства наполнителя из мела химически осажденного, модифицированного солями жирных кислот

4.2.3 Термохимические свойства гидрофобных наполнителей на основе химически осажденного и природного карбоната кальция

4.3 Описание технологической схемы получения наполнителя из химически осажденного мела

4.4 Расчет стоимости разработанного наполнителя

ВЫВОДЫ

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

ВВЕДЕНИЕ

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Изучение структуры, свойств конверсионного карбоната кальция, его модификация как дисперсного наполнителя композиционных материалов»

Актуальность работы.

В процессе производства нитроаммофоски (азофоска) методом азотнокислого разложения апатитового концентрата образуется побочный продукт переработки - конверсионный карбонат кальция (КК), большая часть которого ссыпается в отвалы. Содержащиеся в КК примеси фтора и стронция при его длительном хранении могут быть источниками загрязнения почв и водоемов, а площадь земель, безвозвратно отчуждаемых под отвалы, постоянно увеличивается. Необходимость затрат на транспортировку и размещение отходов, мониторинг состояния полигонов, оплата экологических штрафов значительно снижает эффективность производства. Поэтому актуальной проблемой является разработка способов рационального использования химически осажденного мела, позволяющих существенно улучшить экологические, экономические и технологические показатели производства [1].

При модифицировании КК расширится ареал его применения, например, в композиционных материалах как наполнитель, удешевляющий конечный продукт без ухудшения основных характеристик. Решающими факторами при выборе компонента - наполнителя - могут быть низкая стоимость и физико-химические свойства.

Доступные и крупные месторождения природного мела, обладающего высоким качеством, ограничены, несмотря на крайне широкое распространение карбонатных минералов в природе. Это обстоятельство обуславливает высокую стоимость и дефицит дисперсного карбоната кальция, пригодного к использованию в качестве наполнителя [2-4].

Решение вопроса комплексной утилизации и минимизации отходов производства нитроаммофоски - конверсионного карбоната кальция путем получения наполнителя на его основе является актуальной и важной задачей, реализация которой позволит разрешить экологические проблемы, обеспечить растущие потребности производителей ПКМ в качественном и дешевом отечественном наполнителе [5].

Цели и задачи работы.

Цель работы — обоснование и разработка физико-химических основ переработки отхода производства нитроаммофоски — конверсионного карбоната кальция с целью модифицирования для получения гидрофобного наполнителя с широким спектром применения и минимизации его воздействия на окружающую среду.

Цель работы достигалась решением задач:

- изучением химического состава и структурно-физических свойств КК;

- оценкой возможности переработки конверсионного карбоната кальция с целью утилизации и минимизации его воздействия на окружающую среду;

- определением основных способов переработки конверсионного карбоната кальция, как дисперсного неорганического наполнителя;

- получением наполнителя и исследованием его свойств.

Научная новизна.

Изучены физико-химические основы переработки конверсионного карбоната кальция в качестве дисперсного неорганического наполнителя, позволившие сформулировать основные требования по утилизации и минимизации его воздействия на окружающую среду.

Установлено нахождение азотсодержащих примесей в конверсионном карбонате кальция в водорастворимой и окклюдированной формах в виде N-NH4+ и N-NO3-, причем связанная форма аммонийного азота (N-NH4+) превышает в два раза содержание нитратного (N-NO3-). С увеличением размера фракций КК количество N-NH4+ и N-NO3- в связанной форме равномерно возрастает, а в водорастворимой снижается, эта зависимость сильнее проявляется для нитратной формы азота.

Разработан метод удаления примесей из КК предварительной очисткой плава тетрагидрата нитрата кальция путем фильтрации или отстоя, что позволяет уменьшить в образце содержание нерастворимого в HCl остатка до

0,1-0,15% и Fe2Oз в форме магнитовосприимчивых примесей более чем на 50%, что дополнительно повышает белизну конечного продукта.

Определено влияние вида гидрофобизующей добавки и ее количества на тепловые эффекты взаимодействия дисперсного наполнителя из КК с водой, гидрофобные свойства разработанных карбонатных наполнителей увеличиваются в последовательности: КК-С17Н33СООН< КК-С17Н35СООН< КК-((Cl7Hз5COO)2Zn).

Теоретическая и практическая значимость.

Определены технологически обоснованные условия очистки нитрата кальция путем предварительного извлечения кислотонерастворимых железосодержащих примесей с образованием продукта, соответствующего требованиям к наполнителям ПКМ по магнитоизвлекаемым примесям.

Апробирован способ получения высококачественного дисперсного наполнителя на основе химически осажденного КК, включающий переработку исходного сырья, выделение карбоната кальция, термообработку, измельчение и гидрофобизацию.

Разработана технологическая схема модифицирования конверсионного карбоната кальция с получением гидрофобного наполнителя.

Проведены предварительные испытания КК как наполнителя в композиционных полимерных материалах в ООО «Совтех» (г.Воронеж).

Методология и методы исследования

Применялись общепринятые в исследовательской практике методы исследования.

Положения, выносимые на защиту:

- комплексная оценка состава, свойств и структуры конверсионного карбоната кальция, свидетельствующая о возможности его применения как наполнителя ПКМ;

- технологические параметры переработки КК, позволяющие максимально утилизировать отход производства нитроаммофоски и минимизировать воздействие на окружающую среду;

- методологический подход, позволяющий снижать выделение окклюдированных ионов МН4+ в газовую фазу путем предварительной термообработки карбоната кальция перед измельчением, существенно снижающий переход связанных соединений аммонийного (К-ЫИ4+) и нитратного (N-NOз-) азота в водорастворимую форму;

- результаты термохимического исследования с водой карбоната кальция, модифицированного карбоновыми кислотами и ее солями, для подтверждения его гидрофобных свойств;

- эффективный метод удаления кислотонерастворимых примесей из КК предварительным его выделением из плава нитрата кальция путем фильтрации или отстоя.

Апробация работы.

Результаты работы докладывались на ХХУШ Российской молодёжной научной конференции с международным участием «Проблемы теоретической и экспериментальной химии» (г. Екатеринбург), XI Всероссийской научно-практической конференции студентов, аспирантов и молодых ученых с международным участием «Технологии и оборудование химической, биотехнологической и пищевой промышленности» (г. Бийск), XXI Всероссийской конференции молодых ученых — химиков (с международным участием) (г. Нижний Новгород), III международной научной конференции студентов, аспирантов и молодых ученых "Химические проблемы современности" (г. Донецк), ХПП Международной научно-практической конференции «Современные технологии: актуальные вопросы, достижения и инновации» (г. Пенза).

Достоверность результатов исследования обусловлены применением современных оптических, физических методов анализа, статистической обработкой экспериментальных данных, апробацией на производстве.

Публикации. Опубликованы 4 статьи в журналах, рекомендованных ВАК, 5 тезисов докладов на различных конференциях.

Структура и объем работы. Диссертационная работа изложена на 124 страницах машинописного текста, содержит 23 таблицы и 28 рисунков, состоит из введения, литературного обзора, экспериментальной части и обсуждения результатов, общих выводов и списка цитируемой литературы из 189 наименований.

1. ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР

1.1 Дисперсные наполнители на основе природного и синтетического

карбоната кальция. Требования к качеству и области применения

По химической природе карбонат кальция является кальциевой солью угольной кислоты и теоретически содержит 56% СаО и 44% С02. Карбонат кальция практически нерастворим в воде (ПР = 3,8^10-9), имеет щелочную водную реакцию (рН 9-10), относительно термически устойчив — температура диссоциации на СаО и С02 лежит в интервале 820-920°С.

Карбонат кальция может существовать в трех кристаллических модификациях: термодинамически стабильной — в виде кальцита (гексогональной симметрии), а также в метастабильных: в виде арагонита (ромбической) и ватерита (псевдогексогональной). Кроме кристаллических форм карбонат кальция может образовывать и аморфные формы.

Карбонат кальция исключительно широко распространён в природе в виде месторождений мела, известняка, мрамора, а также переходных форм, которые классифицируются по химическому и минералогическому составу, а также структурно-текстурным свойствам [6-8].

Из всех карбонатных минералов наибольшую промышленную значимость имеет известняк[9,10]. Он является осадочной сцементированной породой органического образования, сложенной из кальцита, реже арагонита, месторождения которого встречаются в РФ повсеместно. Известняк содержит кроме кальцита (> 95%) различные примеси: основная часть — карбонатные минералы (магнезит и доломит), а также органические соединения, оксиды и гидроксиды железа, кислотонерастворимые глинистые минералы (гидрослюды, каолинит, кремнезем, цеолиты, глауконит, монтмориллонит).

Известняковые породы, содержащие в своем составе более 5% доломита или глинистых примесей, называют соответственно, доломизированными и глинистыми известняками.

Мел является распространенным осадочным минералом карбоната кальция биогенного происхождения и представляет собой слабосцементированную рыхлую породу тонкой аморфной структуры, во влажном состоянии проявляющей вязко—пластичные свойства. Он содержит 96—99% карбонатной части, сложенной по большей части из органических остатков скелетных оболочек планктона, содержащих кальцит [11]. Достоинствами мела, как сырьевого материала, являются сравнительно небольшие затраты на его добычу и переработку, что связано с низкой прочностью пород относительно других карбонатных минералов. Основные промышленные запасы мела в нашей стране сосредоточены на территории Белгородской и Воронежской областей. Также крупные месторождения мела имеются в Саратовской, Ростовских областях, Республике Башкортостан.

Мрамор является метаморфической горной породой, образованной путем рекристаллизации известняков. Из всех карбонатных минералов мрамор по своим свойствам наиболее приближен к кальциту. Между мрамором и известняком имеется непрерывный ряд переходных форм (мраморизованные известняки), отличающихся глубиной метаморфизма и, соответственно, степенью кристалличности. Мрамор благодаря полностью кристаллической структуре, отличается высокой прочностью (3,5—5 по Моосу) и плотностью

-5

(2,3—2,6 г/см ). Месторождения мрамора встречаются значительно реже меловых и известняковых пород и расположены в Уральском регионе, Сибири, Карелии и на Дальнем Востоке [12].

По своей экономической значимости карбонат кальция является одним из важнейших неорганических соединений, широко применяемых в различных отраслях промышленности. Это обусловлено как совокупностью его физико-химических свойств, так и распространенностью в природе. В условиях современного научно-технического прогресса традиционных промышленных производств и постоянного развития и внедрения инновационных технологий, карбонат кальция по-прежнему сохраняет свою исключительную значимость,

области его применения расширяются, а объемы потребления увеличиваются [13—17].

Строительная отрасль является крупнейшим потребителем карбоната кальция — более % общего количества добываемого природного карбоната кальция, в основном, в виде мела или известняка [18]. Дробленные известняки (известняковый щебень) широко используются как заполнитель бетонов и асфальтов при строительстве. Наиболее высококачественные сорта мрамора и известняка в виде блоков, благодаря своим высоким декоративным свойствам, используются как облицовочный материал.

Производство неорганических вяжущих веществ является другим основным направлением применения карбоната кальция. При изготовлении портландцемента карбонат кальция является одним из сырьевых компонентов клинкера, а его обжиг при температурах выше 1000°С остается до настоящего времени основным промышленным способом получения негашёной извести [19-21].

В химической промышленности карбонат кальция нашел применение для получения кальцинированной соды, кормовых фосфатов и кальцийсодержащих удобрений (преципитат, известково—аммиачной селитры и др.), синтетических моющих средств, карбида кальция, хлорной извести.

Кроме того, карбонат кальция применяется в сельском хозяйстве (в виде известняковой муки или молотого мела как высокоэффективный мелиорант закислённых почв), при производстве стекла, в пищевой промышленности (производство сахара) [22].

В меньших объемах карбонат кальция используется в качестве флюса в металлургии, как носитель катализаторов, адсорбент для очистки отходящих газов, в качестве фильтрующего материала, а также в производстве электродов.

Российская Федерация обладает значительными балансовыми запасами карбонатных пород (в основном в виде мела и известняка) и, практически неограниченными, прогнозными, однако крупные месторождения, имеющие

промышленную значимость и высокое качество сырья, распределены по территории страны крайне неравномерно.

Минералогический состав, текстурно-структурные свойства, химический состав природного карбоната кальция в значительной мере определяют технологию его добычи, переработки и качественные характеристики конечного продукта для каждой конкретной области применения.

Особую значимость для промышленности имеют высокодисперсные формы карбоната кальция, широко используемые в качестве дешевого и качественного наполнителя при изготовлении полимерных композиционных материалов (ПКМ), лакокрасочных материалов (ЛКМ), резин, бумаги. В настоящее время производство дисперсных форм карбоната кальция рассматривается как отдельная отрасль промышленности, что связанно с особенностями его применения и требованиями к качественным характеристикам. Особенно важное значение в последнее время приобрело применение карбоната кальция в производстве полимерных композиционных материалов.

Производство различных ПКМ на основе традиционных полимеров — полиолефинов, поливинилхлорида, полистирола, полиэтилентерефталата, полиуретанов и многих других интенсивно развивается во всем мире. К 2013 году объем рынка ПКМ в денежном выражении достигнул 80—85 млрд. евро (2008 год — 60 млрд. евро). В физическом выражении рынок вырос с 8,6 млн. тонн до 10 млн. тонн за тот же период.

При этом основной тенденцией развития производства ПКМ по—прежнему остается их модификация с целью улучшения технологических и эксплуатационных характеристик, а также придания различных специальных свойств. Наполнение является одним из наиболее простых и эффективных физических способов целенаправленного управления регулирования свойствами ПКМ в зависимости от требований, предъявляемых к готовым изделиям. В общем случае, под наполнением полимеров понимается их сочетание с различными твердыми, жидкими и газообразными веществами,

равномерно распределенными в полимерной матрице и имеющие выраженную границу раздела фаз [23-26].

Положительный модифицирующий эффект наполнения выражается в изменении механо—физических свойств ПКМ (увеличении прочности, жесткости, твердости, плотности, ударной вязкости, модуля упругости), теплофизических характеристик (улучшении теплопроводности и термической стойкости, уменьшении коэффициента линейного расширения), эксплуатационных свойств (повышении износостойкости и химической устойчивости) [27]. Кроме того, наполнение влияет на реологические свойства полимерного расплава, что определяет условия получения ПКМ [28-30]. В некоторых случаях целью наполнения является изменение оптических или электромагнитных свойств ПКМ.

Другой важной целью введения наполнителей в состав полимеров является снижение стоимости ПКМ, что происходит за счет замещения наполнителем некоторого объема, как правило, более дорогостоящего полимера.

По эффективности воздействия на структурно-прочностные свойства ПКМ, наполнители принято делить на активные, проявляющие значительное модифицирующие действие и приводящее к упрочнению материала, и, инертные, роль которых состоит, прежде всего, в уменьшении стоимости конечного продукта, а также к приданию ему различных специфических свойств, облегчению переработки [30]. Однако данное деление достаточно условно, так как один и тот же материал, используемый в качестве наполнителя, в зависимости от своих физико-химических свойств и свойств полимерной матрицы, может обладать полифункциональным воздействием.

Для создания конструкционных ПКМ, в которых реализованы исключительно высокие прочностные свойства (армированные полимеры), применяются различные наполнители ассиметричной формы и прежде всего волокнистые наполнители. Основная особенность армированных полимеров -это более выраженная анизотропия их механических свойств, которая определяется ориентацией волокон (в одном или нескольких направлениях) в

полимерной матрице [31, 32]. В этом случае усиливающий эффект наполнения обусловлен созданием в объеме полимерной матрицы непрерывного пространственного армирующего каркаса из параллельно ориентированных волокон наполнителя, придающего высокие прочностные свойства материалу. Кроме того, возрастает износо- и химическая стойкость, термостабильность получаемой композиции.

Однако на практике не всегда требуется получение ПКМ с высокими прочностными характеристиками. Кроме того, волокнистые наполнители, наиболее широко применяемые для усиления полимеров, имеют достаточно высокую стоимость, а их введение в состав композиции имеет сложности технологического характера. Поэтому на первый план выходит задача уменьшить стоимость создаваемых ПКМ, а также целенаправленно придавать им различные специальные свойства, что достигается применением разнообразных дисперсных наполнителей. Дисперснонаполненые ПКМ, прежде всего, на основе термопластов, имеют самое широкое применение в различных отраслях промышленности, строительстве, быту [33, 34].

Во всем мире ведущая роль среди дисперсных наполнителей, применяемых для создания ПКМ, принадлежит карбонату кальция. Дисперсный карбонат кальция имеет универсальное значение как наполнитель полимеров, так как достаточное разнообразие его свойств, относительная дешевизна, не дефицитность позволяют целенаправленно регулировать характеристики и стоимость получаемых полимерных композиций для различных областей применения, что сложно получить при использовании других типов наполнителей. Наибольшее применение дисперсный карбонат кальция имеет для получения ПКМ на основе термопластов и, прежде всего, для поливинилхлорида, полипропилена, полиэтилена. В значительно меньших количествах он используется для наполнения реактопластов [35].

Помимо основной функции, определяющей применение в качестве дисперсного наполнителя карбоната кальция — снижения стоимости ПКМ, его введение может приводить к модифицирующему воздействию на физико-

химические свойства наполненных композиций. Основным эффектом при этом служит улучшение прочностных характеристик ПКМ — жесткости, поверхностной твердости, модуля упругости. Кроме того, изменяются и другие важные свойства полимерных композиций — теплофизические, оптические.

Однако на практике зачастую модифицирующая роль карбоната кальция не имеет решающей роли и на первый план выходит экономическая составляющая наполнения — снижение себестоимости производства ПКМ, а целенаправленная модификация механических свойств ПКМ и изменение условий переработки обеспечиваются другими способами, например, пластификацией, введением различных технологических добавок [36, 37].

В общем случае, исходя из технико-экономических соображений, требования к наполнителям ПКМ определяется следующими основными факторами:

- применяемый дисперсный наполнитель должен быть эффективен с точки зрения выполняемой им функции (снижения стоимости и/или модифицирования свойств);

- вид вводимого в полимер наполнителя и степень наполнения должно быть экономически рациональным и не создавать технологических трудностей при переработке традиционными способами.

На практике, главным определяющим фактором при применении дисперсных наполнителей является обеспечение высокой степени наполнения полимера без существенного ухудшения механических свойств ПКМ, а используемый наполнитель должен иметь минимальную стоимость. Кроме того, реологические свойства расплава полимера, ухудшающиеся с увеличением степени наполнения, должны оставаться приемлемыми с точки зрения его переработки. В этом случае модифицирующая роль дисперсного наполнителя не играет решающей роли и на первый план выходит экономическая составляющая — снижение себестоимости производства материала, а целенаправленная модификация механических свойств ПКМ и изменение условий переработки обеспечиваются другими способами,

например, пластификацией, введением различных технологических добавок [38].

Основное значение в целенаправленном формировании комплекса физико-химических и технологических свойств дисперснонаполненных полимеров, определении предельной степени наполнения придается характеристикам самого наполнителя.

Характер упаковки частиц наполнителя относится к основному фактору, оказывающему влияние на прочностные характеристики ПКМ и предельную степень наполнения. Известно, что критическая степень наполнения, при которой достигается максимальная прочность композиции, зависит от формы и размеров частиц наполнителя, а также величины межфазного слоя в полимерной матрице [39, 40]. Толщина межфазного слоя предопределяется, в свою очередь, свободной энергией поверхности наполнителя, которая зависит от его природы, структуры поверхности его частиц, химического состава и ряда других факторов.

Таким образом, определяющую роль в выборе наполнителя играют такие его показатели как [41]:

- природа наполнителя;

- форма частиц;

- дисперсный состав.

Важное значение уделяется и ряду других характеристик, таким как, химический состав материала и, в частности, присутствие нежелательных примесей, оптические свойства (цвет, коэффициент преломления), теплофизические (коэффициент линейного расширения, теплопроводность), электромагнитные (электропроводность, магнитная восприимчивость), отдельные физические свойства (истинная и насыпная плотность) [42].

Основной характеристикой дисперсности любого наполнителя является средний размер частиц, который может выражаться различными способами. Часто используется понятие эквивалентного диаметра сферы ^э), величина которого численно равна усредненному диаметру сферы, с объемом, равным

объему частицы неправильной формы. Кроме того, средний размер частиц наполнителя оценивают по среднемедианному размеру (О50), который делит на равные части по массе или объему в случае однородного по плотности продукта кривую распределения частиц.

По величине превалирующего размера частиц и, соответственно, характеру влияния на структуру наполненных композиций, предложено разделять дисперсные наполнители на три группы: низкодисперсные (размер частиц <40 мкм), среднедисперсные (10^40 мкм) и высокодисперсные (<10 мкм) [43]. Существенное изменение структуры и прочностных свойств композиционного материала происходит только при применении средне и высокодисперсных наполнителей. С уменьшением среднего размера частиц, то есть с повышением дисперсности наполнителя, прочность наполненных полимеров возрастает, что связано с увеличением протяженности границы раздела фаз и соответствующим ростом влияния поверхностного взаимодействия и роли граничных слоев на механические свойства полимерных композиционных материалов. Обычно, для наполнения термопластов используется дисперсный карбонат кальция (средний размер частиц до 10 мкм), для реактопластов могут использоваться и менее дисперсный материал со средним размером частиц до 40 мкм [44].

В реальности наполнители на основе карбоната кальция, прежде всего, полученные путем измельчения и дальнейшего фракционирования природных минералов, имеют крайне неоднородный состав. В этом случае средний размер частиц полидисперсного карбоната кальция недостаточно полно характеризует его дисперсный состав и для дополнительной его оценки применяют показатели удельной поверхности и верхнего граничного размера распределения частиц.

Удельная поверхность (5уд) большинства применяемых на практике дисперсных наполнителей имеет величину от долей до десятков м2. На величину Буд оказывает влияние, прежде всего, содержание наиболее дисперсных частиц в составе наполнителя, а также структура его поверхности.

Удельная поверхность аморфного карбоната кальция — мела, имеющего значительную дефектность и пористость частиц, как правило, больше удельной поверхности его кристаллических форм — природного мрамора, известняка, а также химически осажденного карбоната кальция.

Как известно, с увеличением удельной поверхности пропорционально происходит возрастание силы адгезионного взаимодействия между частицами наполнителя и полимерной матрицей [45—47]. Следовательно, целесообразно применение дисперсного карбоната кальция с максимальной величиной 8уд для улучшения механических свойств ПКМ — увеличения модуля упругости, жесткости, ударной прочности, поверхностной твердости создаваемых композиций.

Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Натарова Екатерина Сергеевна, 2021 год

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

1. Кабанов Ф.И. Получение нитроаммофоски азотнокислотным разложением апатита / Ф.И. Кабанов // Ж. Всес. хим. о-ва им. Д.И. Менделеева. — 1987. — Т. 32. — №4. — С. 35—42

2. Позин М.Е. Технология минеральных удобрений. М.: Химия, 1983. 335 с.

3. Дричко В. Ф Накопление стронция и кальция растениями при внесении в почву возрастающих доз конверсионного мела / В. Ф. Дричко, А.В. Литвинович, О.Ю. Павлова // Агрохимия. — 2002. — № 4. — С. 81—87

4. Климова Е.В. Применение отходов промышленности в сельском хозяйстве (опасность загрязнения почвы и с.-х. продукции фтором и стронцием при применении конверсионного мела и тяжелыми металлами при внесении металлургических шлаков в качестве известковых удобрений) / Е.В. Климова // Экологическая безопасность в АПК. — 2001. — №5. — С.896

5. Темнов А.В. Направления совершенствования государственной политики в сфере воспроизводства и использования минерально-сырьевой базы твердых полезных ископаемых // Материалы Международной научно-практической конференции «Фосфатное сырье: производство и переработка». М.: НИУИФ, 2012. С. 9-12.

6. Lalere M.-L. Strategic Studies: Global Market Scenario. Dynamics of the composites industry / M.-L. Lalere, A. Lautard // Jec Composition Group Press Servis, 2009, 268 р.

7. Xiaolei Huang. Ten-year long-term organic fertilization enhances carbon sequestration and calcium-mediated stabilization of aggregate-associated organic carbon in a reclaimed Cambisol / Zhixin Jia, Junjie Guo, Tingliang Li, Dasheng Sun, Huisheng Meng, Guanghui Yu, Xinhua He, Wei Ran, Shusheng Zhang, Jianping Hong, Qirong Shen // Geoderma — 2019. - V.355, p. 799-815.

8. Гольдинов А.Л. Комплексная азотнокислотная переработка фосфатного сырья / А.Л. Гольдинов, Давыденко В.В., Бушуев Н.Н.,

Сырченков А.Я., Зайцев П.М. Современные возможности химического и фазового анализов минеральных удобрений // Мир серы, N, P и K. 2008. №6. С. 3-9

9. Коврига В.В. Наполненные полимеры. Свойства и применение / В.В. Коврига, Л.М. Рагинская, Г.А. Сутырина // Ж. ВХО им. Д.И. Менделеева. — 1989. — №5. — с.69—74

10. DeArmitt C. Fillers: Thermoplastic compounds finding the balance between performance and cost / C. DeArmitt //Plastics, Additives and Compounding. — 2005. — № 2. — pp. 26—29

11. Markarian J. Mineral modifiers fill the gap - keeping costs down without losing quality / J. Markarian // Plastics, Additives and Compounding. — 2007. — №4, p. 20—22

12. Кац Г.С. Наполнители для полимерных композиционных материалов [Текст] / Под ред. Г.С. Кац, Д.В Милевски; пер. в англ. под ред. П. Г. Бабаевского. — М.: Химия, 1981. — 736 с.

13. Мамбиш С. Е. Минеральные наполнители в промышленности пластмасс / С. Е. Мамбиш // Пластические массы. — 2007. — №12. — С. 3—5

14. Панова Л.Г. Наполнители для полимерных композиционных материалов [Текст]: учеб. пособ. / Л.Г. Панова. — Саратов: СГТУ, 2010. — 68 с.

15. Кербер М.Л. Полимерные композиционные материалы: структура, свойства, технология [Текст]: учеб. пособие / М. Л. Кербер, В.М. Виноградов, Г. С. Головкин [и др.]; под ред. А.А. Берлина. — СПб.: Профессия, 2008. — 560 с.

16. Мамбиш С. Е. Карбонаты кальция в полиолефинах / С. Е. Мамбиш // Пластические массы. — 2008. — № 5. — С.3—6

17. Бердоносов С.С. Промышленный синтез, свойства и практическое применение высокодисперсного карбоната кальция / С.С. Бердоносов, Д.Г. Бердоносова, И.В. Знаменская. // Химическая технология. — 2002. — №8. — С. 2—11

18. Способ получения карбоната кальция пат. 2036147 Рос. Федерация: C01F11/18 [Текст] / Гольдинов А.Л., Денисов А.К., Новоселов Ф.И., Уткин В.В., Логинов Н.Д.; заявитель: Кирово-Чепецкий химический комбинат. — № 5056969/26; заявл. 28.07.1992; опубл. 27.05.1995. — 2 с.

19. Способ получения гидрофобного мела а. с. 763271СССР C01F11/18. [Текст] / Паус К. Ф., Евтушенко И. С., Машков Н. Ф.; заявитель: БТИ Строительных Материалов, — № 2325933; заявл. 16.02.1976; опубл. 15.09.1980. — 2 с.: ил.

20. Способ получения тонкодисперсного химически осажденного карбоната кальция со сферической формой частиц пат. 2218305 Рос. Федерация: C01F11/18 [Текст] / Пойлов В.З., Кобелева А.Р., Тимаков М.В.; заявитель и патентообладатель: В.З. Пойлов, А.Р. Кобелева, — № 2002114866/15; заявл. 05.06.2002; опубл. 10.12.2003. — 3 с.

21. Способ получения химически осажденного карбоната кальция пат. 2229443 Рос. Федерация: C01F11/18 [Текст] / Титов В.М., Воронин А.В., Шатов А.А., Гареев А.Т., Сергеев В.Н.; заявитель и патентообладатель: ОАО "Сода" — № 2002120166/152002120166/15; заявл. 24.07.2002; опубл. 27.05.2004. — 3 с.

22. Qiqi Shi. Hierarchically porous biochar synthesized with CaCO3 template for efficient Hg0 adsorption from flue gas / Yuting Wang, Xiao Zhang, Boxiong Shen, Fumei Wang, Yanfang Zhang// Fuel Processing Technology — 2019. -V.199, p. 865-879.

23. Chunli Han. Preparation and in-situ surface modification of CaCO3 nanoparticles with calcium stearate in a microreaction system / Yunpeng Hu, Kai Wang, Guangsheng Luo // Powder Technology. — 2019.- V. 356, p. 414—422.

24. Tianzhen Zhu. Local scaling of CaCO3 on carbon steel surface with different corrosion types / Lida Wang, Wen Sun, Zhengqing Yang, Suilin Wang, Liqiu Zhao, Guangjun Xiao, Guangzhou Wang, Zhimei Liu, Xiangquan Shu, Guichang Liu // Powder Technology. — 2019. - V. 356, p. 990—1000.

25. Ahmad Syauqi Sauffi. A Review of Carbonate Minerals as an Additive to Geopolymer Materials / Wan Mastura Wan Ibrahim, Mohd Mustafa Al Bakri Abdulla, Romisuhani Ahmad, Fakhryna Ahmad Zaidi, Andrei Victor Sandu // IOP Conference Series: Materials Science and Engineering. — 2019. Vol. 551.

26. Михайлова Е.А. Свойства, область применения и способы производства химически осажденного карбоната кальция / Е.А. Михайлова, А.Я. Лобойко, А.А. Сахаров [и др.] // Вопросы химии и химической технологии. — 2004. - №1. — С.81—84

27. Сорокин В.М. Состояние и перспективы производства микрокальцита в России // Минеральные ресурсы России. — 2005. — №5 — С.18—20

28. Иванов Н.С. Производство и потребление мела / Н.С. Иванов, Н.Ф. Мясников. — Белгород: Полиграф-Интер, 2000. — 263 с.

29. Junhyeok Jeon. CO2 storage and CaCO3 production using seawater and an alkali industrial by-product / Myoung-JinKim // Chemical Engineering Journal — 2018.-V. 378, p. 1213-1224.

30. Гончаров Ю. И. Минералогия и петрография сырья для производства строительных материалов и технической керамики: учебное пособие / Ю. И. Гончаров, В. С. Лесовик, М. Ю. Гончарова, В. В. Строкова. — Белгород: БГТУ им. В.Г. Шухова, 2003. — 180 с.

31. Radek Sevcik. Synthetic calcium carbonate improves the effectiveness of treatments with nanolime to contrast decay in highly porous limestone / Alberto Viani, Dita Machova, Gabriele Lanzafame, Lucia Mancini, Marie-Sousai Appavou // Scientific Reports — 2019. - V.9, p. 734-747.

32. Jasna Malesic. Nano calcium carbonate versus nano calcium hydroxide in alcohols as a deacidification medium for lignocellulosic paper / Marisa Kadivec, Matjaz Kunaver, Tina Skalar, Irena Kralj Cigic // Heritage Science — 2019. - V. 7, p. 410-421.

33. Карапузов Е.К., Лутц Г., Герольд Х. Сухие строительные смеси Издательство: Техника Год: 2000. — 117 с.

34. Гузеев В. В. Структура композиций на основе ПВХ и наноразмерного карбоната кальция / В. В. Гузеев [и др.] // Пластические массы. — 2007. — № 8. — с. 14—17

35. Бакаева Ю.В. Изучение влияния дисперсности химически осажденного карбоната кальция на свойства ПВХ-композиций [Текст] / Ю.В. Бакаева, С.И. Богунов, Л.В. Лыгина, С.И. Нифталиев, Ю.С. Перегудов // Известия высших учебных заведений. Химия и химическая технология. — 2012. — Т. 55. — № 2. — С. 64—66

36. R. Adams. Western Europe's consumption of GCC passes the 20 million tonnes mark // Focus on Pigments, 2004. — V.8., p.1—2.

37. Radek Sevcík. Influence of additions of synthetic anhydrous calcium carbonate polymorphs on nanolime carbonation / Petra Mácová, Marta Pérez Estébanez, Alberto Viani // Construction and Building Materials — 2019.- V.228, p. 1033-1042.

38. Позин М.Е. Технология минеральных солей. В 2 т. Т.2 / М.Е. Позин и др. — М.: «Химия», 1970. — с. 1558

39. Берлин А.А. Принципы создания композиционных полимерных материалов / А.А. Берлин, С. А. Вольфсон, В. Г.Ошмян [и др.]. — М.: Химия, 1990. — 240 с.

40. Jacob Hutfles. Screening polymer surfaces in crystallization / Sankaranarayanan A. Ravichandran, John Pellegrino // Colloids and Surfaces A: Physicochemical and Engineering Aspects — 2019. - V. 582, p. 689-703.

41. Yukiko Nakao. CaCO3 mineralization in polymer composites with cellulose nanocrystals providing a chiral nematic mesomorphic structure / Kazuki Sugimura, Yoshiyuki Nishio // International Journal of Biological Macromolecules. — 2019.-V.141, p.783—791.

42. Гуль В.Е. Структура и прочность полимеров / В.Е. Гуль. — М.: Химия, 1978. — 350 с.

43. Бартенев Г.М. Прочность и механизм разрушения полимеров / Г.М Бартенев. — М.: Химия, 1984. - 279 с.

44. Годовский Ю.К. Теплофизика полимеров / Ю.К. Годовский. — М.: Химия, 1976. — 280 с.

45. Дувакина Н.И. Выбор наполнителей для придания специальных свойств полимерным материалам / Н.И. Дувакина, Н.И. Ткачева // Пластические массы. — 1989. — №11. — С.46—48

46. Липатов Ю.С. Физико-химия наполненных полимеров / Ю.С. Липатов. — М: Химия, 1977. — 245 с.

47. Липатов Ю.С. Адсорбция полимеров / Ю.С. Липатов, Л.М. Сергеева. — Киев: «Наукова думка», 1972. — 196 с.

48. Пахаренко В. Г. Наполненные термопласты / В.Г. Пахаренко, В.Г. Зверлин, Б.М. Кириенко; под общ. ред. Ю.С. Липатова. — Киев: Техника, 1986. — 182 с.

49. Коврига В.В. Наполненные полимеры. Свойства и применение / В.В. Коврига, Л.М. Рагинская, Г.А. Сутырина // Ж. ВХО им. Д.И. Менделеева, 1989. — №5. — С.69—74

50. Кабанов В.А. Энциклопедия полимеров. В 3 т. Т. 2. Л-П / В.А Кабанов [и др.] — М.: Советская энциклопедия, 1974. — 1032 с.

51. Teke E. Kinetics of dry grinding of industrial minerals: calcite and barite / Teke E., Yekeler M., Ulusoy U., Canbazoglu M. // International Journal of Mineral Processing. — 2002. — V. 67(1-4), p.29—42.

52. Chet R. Bhatt. Mineral carbonate dissolution with increasing CO2 pressure measured by underwater laser induced breakdown spectroscopy and its application in carbon sequestration / Jinesh C. Jain, Harry M. Edenborn, Dustin L. McIntyre // Talanta — 2019. - V. 205, p. 1803-1812.

53. Qiuju Chen. Mineral carbonation of yellow phosphorus slag and characterization of carbonated product / Wenjin Ding, Hongjuan Sun, Tongjiang Peng // Energy. — 2019.- V. 188, p. 1287-1294.

54. Kalita J.M. Thermoluminescence and infrared light stimulated luminescence of limestone (CaCO3) and its dosimetric features / M.L. Chithambo // Applied Radiation and Isotopes. — 2019.- V. 154, p. 896-908.

55. Azhar Abbas Khosa. Technological challenges and industrial applications of CaCO3/CaO based thermal energy storage system / Tianxin Xu, B.Q. Xia, J. Yan, C.Y. Zhao // Solar Energy. — 2019. - V. 193, p. 618—636.

56. Mingli Cao. Microstructure and Strength of Calcium Carbonate (CaCO3) Whisker Reinforced Cement Paste After Exposed to High Temperatures / Li Li, Hong Yin, Xing Ming // Fire Technology. — 2019. - V. 55, p. 1983—2003.

57. Гольдинов А.Л. Комплексная азотнокислотная переработка фосфатного сырья / А.Л. Гольдинов, Б.А. Копылев, О.Б. Абрамов, Б.А. Дмитриевский; под. общ. ред. А.Л. Гольдинова. — Л. : Химия, 1982. — 207 с.

58. Кабанов Ф.И. Получение нитроаммофоски азотнокислотным разложением апатита / Ф.И. Кабанов // Ж. Всес. хим. о-ва им. Д.И. Менделеева. — 1987. — т.32. — №4. — С.35—42

59. Прудников А.Д. Эффективность внесения мелиорантов под кормовые культуры / А.Д. Прудников, А.Г. Прудникова, Д.А. Яненков // Кормопроизводство. — 2014. — №8 — С.22—25

60. Кононов А.В. Основы технологии комплексных удобрений / А.В. Кононов, В.Н. Стерлин, Л.И. Евдокимова; под общ. ред. А.В. Кононова. — М.: Химия, 1988. — 320 с.

61. Классен П.В. Основные процессы технологии минеральных удобрений / П.В. Классен, И.Г. Гришаев // М.: Химия, 1990. —147 с.

62. Эвенчик С.Д. Технология фосфорных и комплексных удобрений / С.Д Эвенчик, А.А. Бродский // М.: Химия,1987. — 464 с.

63. Тарчигина Н.Ф. Некоторые аспекты технологических решений производства нитроаммофоски и повышения эффективности использования вторичных ресурсов посредством введения карбоната кальция в плав / Н.Ф. Тарчигина, О. Е. Харичев, Н. С. Капралова, К. И. Шаймурзина // Интернет-журнал «Науковедение». — 2015. — Т.7. — №5. — С. 163—177

64. Тарчигина Н.Ф. Вовлечение отходов производства минеральных удобрений в товарную продукцию / Н.Ф. Тарчигина, Н.И. Боровицкая // Успехи современной науки. — 2016. — Т.5. — №2. — С. 63—66

65. Харичев О. Е. Получение фосфорных удобрений с добавками конверсионного карбоната кальция / О. Е. Харичев, Г.И. Ефремов, Н.Ф. Тарчигина, О.И. Чернова // Химическая технология. — 2015. — Т.16. — №3.

— С 142—147

66. Тарчигина Н.Ф. Изучение влияния влажности отхода производства — карбоната кальция на качество нового комплексного удобрения / Н.Ф. Тарчигина, Н.И. Боровицкая // Актуальные вопросы науки. — 2016. — №27.

— С. 64—66

67. Курбангалеева М.Х. Использование твердого отхода содового производства в качестве сырья для получения товарной продукции / М. Х. Курбангалеева, А.А. Хасанова, Л.Ф. Янбекова // Сб. трудов конф. «Города России: проблемы строительства, инженерного обеспечения, благоустройства и экологии». — 2015 — С. 59—62

68. Кукина О.Б. Генезис техногенного карбоната кальция (отхода производства нитроаммофоски) и его идентификационные характеристики как сырьевого компонента для строительных материалов / О.Б. Кукина, О.Р. Сергуткина // Современные проблемы строительного материаловедения: Материалы пятых академических чтений РААСН. — Воронеж, 1999. — С. 241—244

69. Способ получения гранулированного карбоната кальция: пат. 2299856 Рос. Федерация: МПК C01F 11/18, B01J 2/06; Таук М. В., Николаева И.И., Горшкова Н. В. [и др.]; заявитель и патентообладатель ОАО "Акрон". — № 2005130084/15; заявл. 29.09.2005; опубл. 27.05.2007, Бюл. № 15. — 6 с: ил.

70. Ефремов Г.И., Тарчигина Н.Ф., Чернова О.И., Батов В.А., Харичев О.Е. Моделирование кинетики обезвоживания гранул минеральных удобрений. // Материалы Международной научно-практической конференции «Фосфатное сырье: производство и переработка». М.: НИУИФ, 2012. С. 151—156.

71. Чернышов Е.М. Концепция, методология и инженерные решения комплексной и глубокой переработки техногенных продуктов в строительные материалы/ Е.М. Чернышов, О. Р. Сергуткина, Н.Д.

Потамошнева // Высокие технологии в экологии: Труды 2-ой междунар. конф. — Воронеж, 1999. — С. 352—357

72. Чернышов Е. М., Композиты на основе утилизации техногенного (конверсионного) карбоната кальция: модели и возможные механизмы структурообразования / Е.М. Чернышов, Д.И. Черных, Н.Д. Потамошнева // Научный вестник Воронежского ГАСУ. Строительство и архитектура. — 2014. — № 3 (35). — С. 38—50

73. Литвинович А.В. Последствия применения конверсионного мела для мелиорации кислых почв: стронций в системе дерново-подзолистая почварастение / А.В. Литвинович, А.В. Лаврищев, О.Ю. Павлова, А.О. Ковалева // Почвоведение. — 2013. — №9. — С. 1138

74. Способ очистки нитрата кальция и полученные продукты: пат. 2459765 Рос. Федерация: МПК C01F 11/36; Эриксен Ф.Р., Эустад Х. К.; заявитель и патентообладатель Яра Интернейшнл Аса. — № 2009137487/05; заявл. 28.03.2008; опубл. 28.03.2008, Бюл. № 13. — 6 с: ил.

75. Способ переработки тетрагидрата нитрата кальция производства азофоски: пат. 2031840 Рос. Федерация: МПК C01F 11/36; Смольный В.М., Федоров В.Д., Проворова А.М.; заявитель и патентообладатель ВНИИ ХТ Новгородское ПО "Азот". — № 4925142/26; заявл. 11.03.1991; опубл. 27.03.1995, Бюл. № 13. — 6 с: ил.

76. Завьялова Н.Б. Исследование влияние природы наполнителей на прочностные свойства гетерофазных полимерных составов / Н.Б. Завьялова, В.Ф. Строганов, И.В. Строганов, А.С. Ахметшин // Известия КГАСУ. — 2007. — №1. — С.63—66

77. Макаров В. Г. Свойства полипропилена, наполненного тальком / В.Г. Макаров, В.И. Помещиков, Р.М. Синельникова [и др.] // Пластические массы. — 2000. — №12. — С.20—24

78. Берлин А.А. Основы адгезии полимеров / А.А. Берлин, В.Е. Басин. — М: Химия, 1974. — 391 с.

79. Симонов-Емельянов И.Д. Обобщенные параметры дисперсной структуры наполненных полимеров / И.Д. Симонов-Емельянов, В.Н. Кулезнев, Л.З. Трофимичева // Пластические массы. — 1989. — №1. — с.19—22

80. Nejad F. Effects of Calcium Carbonate Nanoparticles and Fly Ash on Mechanical and Permeability Properties of Concrete / M. Tolouei, H. Nazari, A. Naderan // Advances in Civil Engineering Materials. — 2018.- Vol. 7, p. 253-258/

81. Tramaux A. Synthesis of phosphonated comb-like copolymers and evaluation of their dispersion efficiency on CaCO3 suspensions. Part I: Effect of an increasing phosphonic acid content / N. Azema, G. David, C. Negrell, A. Poulesquen, J. Haas, S. Remond // Powder Technology. — 2018. - Vol. 333, p. 19—29.

82. Thriveni Thenepalli. A strategy of precipitated calcium carbonate (CaCO3) fillers for enhancing the mechanical properties of polypropylene polymers / Ahn Young Jun, Choon Han, Chilakala Ramakrishna, Ji Whan Ahn // Korean Journal of Chemical Engineering. — 2015. - Vol.32, p. 1009—1022.

83. Говарикер В.Р. Полимеры [Текст] / В.Р. Говарикер, Н.В. Висванатхан, Дж. Шридхар. — М.: Наука, 1990. — 384 с.

84. Грасси П. Деструкция и стабилизация полимеров [Текст] / П. Грасси, Дж. Скотт. — М.: Мир, 2008. — 246 с.

85. Непер, Д. Стабилизация коллоидных дисперсий полимерами [Текст] / Д. Неппер. — М.: Мир, 1986. - 487 с.

86. Онищенко В.И. Справочник строительных материалов [Текст] / В.И. Онищенко. — Харьков: Фолио, 2009 — 352 с.

87. Кукина О.Б. К вопросу об использовании техногенноконверсионного мела в производстве строительных материалов / О.Б. Кукина // Научный вестник ВГАСУ — 2011. — №3—4. С. 25—28

88. Солоденко С.Г. Получение композиционных материалов на основе полимерных отходов производства [Текст]: автореферат дис. ... канд. тех. наук / С.Г. Солоденко. — Воронеж, 2002. — 16 с.

89. Кербер М.Л. Физические и химические процессы при переработке полимеров [Текст] / М.Л. Кербер, А.М. Буканов, С.И. Вольфсон. — СПб.: Литография, 2013. — 318 с.

90. Ильясов Р. С. Основы проектирования и оборудование предприятий по переработке полимеров [Текст]: Ч. 1. Оборудование шинного производства / Р.С. Ильясов, С.И. Вольфсон, М.И. Аюпов, А.А. Нелюбин, Ю.М. Казаков, Д.А. Максимов. — Казань, 2005. — 86 с.

91. Способ обезвоживания полимерных материалов пат. 2266819 Рос. Федерация: МПК B29B15/02, C08C3/00. [Текст] / Корчагин В.И., Андреев Р.А., Мальцев М.В., Шутилин Ю.Ф.; патентообладатель Воронежская государственная технологическая академия. — № 2004104800/04; заявл. 18.02.2004; опубл. 27.07.2005 — 9 с.

92. Кулезнев В.Н. Химия и физика полимеров [Текст] / В.Н. Кулезнев, В.А. Шершнев — М.: КолосС, 2007. — 367 с.

93. Шутилин Ю.Ф. Физикохимия полимеров [Текст]: Монография. — Воронеж, 2012. — 838 с.

94. Тагер А.А Физико — химия полимеров [Текст]: учеб. пособ. для хим. фак. ун-тов / А. А. Тагер; под ред. А. А. Аскадского. — 4-е изд., перераб. и доп. — М.: Научный мир, 2007. — 573с.

95. Hornsby P.R. Interfacial modification of polypropylene composites filled with magnesium hydroxide / P.R. Hornsby, C.L. Watson // Journal of Materials Science. — 1995. — №21. — pp.5347-5355

96. Fekete E. Surface modification and characterization of particulate mineral fillers / E. Fekete, B. Pukanszky, A. Toth, I. Bertoti // Journal of Colloid and Interface Science. — 1990. — №1. — pp.200-208.

97. ГОСТ 10398-76 Реактивы и особо чистые вещества. Комплексонометрический метод определения содержания основного вещества.

98. ГОСТ 26657-97 Корма, комбикорма, комбикормовое сырье. Метод определения содержания фосфора.

99. ГОСТ 4386-89. Вода питьевая. Методы определения массовой концентрации фторидов.

100. Акаева Т. К. Исследование и разработка технологии конверсии тетрагидрата нитрата кальция сульфатом аммония в производстве нитроаммофоски: диссертация ... кандидата технических наук: 05.17.01 Иваново, 1996. — 149 с.

101. Способ очистки расплава или раствора нитрата кальция: пат. 274757; ЧСФР: С 01 F 11/18, Таук М.В., Эрн И.И.; заявитель и патентообладатель ОАО "Акрон". — № 2003114400/15; заявл. 19.05.1991; опубл. 19.05.1991, — 5 с.

102. Способ очистки расплава или раствора нитрата кальция: пат. 2228906; Рос. Федерация: МПК C01F 11/36, C05C 5/04, C05B 11/06; Таук М.В., Черкасова Т.Н, Николаева И.И. [и др.]; заявитель и патентообладатель ОАО "Акрон". — № 2003114400/15; заявл. 19.05.2003; опубл. 19.05.2003, Бюл. № 14. — 5 с: ил.

103. Кармазин В.В., Кармазин В.И. Магнитные, электрические и специальные методы обогащения полезных ископаемых. Том 1, — М.: Издательство МГГУ, 2005 — 669 с.

104. Интенсификация режима сухой магнитной сепарации мелкодробленных магнетитовых руд. / С.Б. Николаев, Н.С. Ермолаев, Е.В. Ахмятова и др. // Сборник трудов III Конгресса обогатителей стран СНГ, М.: МИСиС, 2005. — т.4, — С. 104-107

105. Остапенко П.Е. Обогащение железных руд. — М.: Недра, 1985 — 270 с.

106. Плаксин И.Н., Кармазин В.И., Олофинский Н.Ф., Норкин В.В., Кармазин В.В. Новые направления глубокого обогащения тонко вкрапленных железных руд. — М.: Наука, 1964 — 204 с.

107. Ломовцев Л.А., Нестерова Н.А., Дробченко Л.А. Магнитное обогащение сильномагнитных руд. — М.: Недра, 1979 — 256 с.

108. Малый Б.М. Промышленные испытания и внедрение сухой магнитной сепарации на ЦГОКе. / Б.М. Малый, В.И. Балко, В.М. Мясоедов [и др.] // Горный журнал. — 1984. — №4 — С. 46—49

109. Килин В.И. Повышение эффективности магнитной сепарации магнетитовых руд. Чита: ЧитГУ, 2011. — 327 с.

110. Казаков Ю.М. Управление технологической линией мокрого магнитного обогащения: автореферат дис. ... кандидата технических наук: 05.13.07. — Екатеринбург, 1994. — 21 с.

111. Пелевин А.Е. Высокоинтенсивные магнитные сепараторы с постоянными магнитами. / А.Е. Пелевин, Е.Ф. Цыпин, А.В. Колтунов, С.Г. Комлев // Известия вузов. Горный журнал. — 2001. — №4. — С. 4—5

112. Шаповал А.Ф. Исследование фракционирования металлических порошков методом воздушной сепарации. / А.Ф. Шаповал, К.Н. Илюхин, Л.Н. Гуревич // Известия высших учебных заведений. Строительство. — 2005. — № 2. — С. 124-127

113. Золотов Ю.А. Основы аналитической химии. Практическое руководство: учеб. пособие для вузов / В.И. Фадеева, Т.Н. Шеховцева, В.М. Иванов [и др.]; под общ. ред. Ю.А. Золотова. — М.: Высшая школа, 2001. — с.463

114. Бабко А.К., Физико-химические методы анализа / А.К. Бабко, А.Т. Пилипенко, И.В. Пятницкий. — М.: Высшая школа, 1968. — 335 с.

115. Крешков А.П. Курс аналитической химии. Количественный анализ / А.П. Крешков, А.А. Ярославцев. — М.: Химия, 1982. — 312 с.

116. Клещов Н.Ф. Аналитический контроль в основной химической промышленности / Н.Ф. Клещов, Т.Д. Костыркина, Г.С. Бескова, Е.Т. Моргунова. — М.: Химия, 1992. — 272 с.

117. ГОСТ 21119.2-75. Общие методы испытаний пигментов и наполнителей. Определение массовой доли веществ, растворимых в воде. — Введ. 1977-01-01. М.: Госстандарт России: Изд-во стандартов, 1999. — С. 9

118. МВИ №22-64 Определение массовой доли азота нитратного в карбонате кальция спектрофотометрическим методом / разраб. ЦЛО ОАО «Минудобрения». — Россошь, 2006. — 9 с.

119. МВИ №22-65 Определение массовой доли азота в карбонате кальция / разраб. ЦЛО, ОАО «Минудобрения». — Россошь, 2006. — 9 с.

120. РГМ 61-2003. Государственная система обеспечения единства измерений. Показатели точности, правильности, прецензионности методик количественного химического анализа. Методы оценки; введ. 2005-01-01. — Минск: Межгос. совет по стандартизации, метрологии и сертификации; М.: Изд-во стандартов, 2004. — 42 с.

121. Волынец В.Ф. Аналитическая химия азота. Серия: Аналитическая химия элементов / В.Ф. Волынец, М.П. Волынец. — М.: Изд-во «Наука», 1977. — 307 с.

122. МВИ №22-124 Определение массовых долей металлов в технологическом меле атомно-эмиссионным методом с индуктивно-связанной плазмой / разраб. ЦЛООАО «Минудобрения». — Россошь, 2010.

— 14 с.

123. ISO 13320-1:1999 Particle size analysis. — Laser diffraction methods. — Part 1: General principles. — p.34

124. ГОСТ 20082-74. Мел природный обогащенный: Метод определения гранулометрического состава. — Введ. 1975-07-01. М.: Изд-востандартов, 1987. — 6 с.

125. Андрианов Е.И. Методы определения структурно-механических характеристик порошкообразных материалов. / Е.И. Андрианов. — М.: Химия, 1982. — С. 256

126. Коузов П.А., Скрябина, Л.Я. Методы определения физико-механических свойств промышленных пылей / П.А. Коузов, Л.Я. Скрябина.

— Л.: Химия, 1983. — С. 143

127. Рабинович В.А., Хавин З.Я. Краткий химический справочник: Справ. изд. / под. ред. А.А. Потехина, А.И. Ефимова. — 3-е изд., перер. и доп. — Л.: Химия, 1991. — 432 с.

128. Вяхирев Д.А., Шушунова, А.Ф. Руководство по газовой хроматографии / Д.А. Вяхирев, А.Ф. Шушунова. — 2-е изд., перераб. и доп. — М.: Высшая школа, 1987. — 335 с.

129. Симонов-Емельянов И.Д. Влияние размера частиц на некоторые характеристики полимеров / И.Д. Симонов-Емельянов, В.Н. Кулезнев, Л.З. Трофимечева // Пластические массы. — 1989. — №5. — С.61—66

130. Андрианов Е.И. Методы определения структурно-механических характеристик порошкообразных материалов. / Е.И. Андрианов. — М.: Химия, 1982. — 256 с.

131. Коузов П.А., Скрябина, Л.Я. Методы определения физико-механических свойств промышленных пылей / П.А. Коузов, Л.Я. Скрябина.

— Л.: Химия, 1983. — 143 с.

132. МСИСО 787-80. Общие методы испытаний пигментов и наполнителей.

— М.: Гостстандарт., 1981. — Ч. 4, 5, 9. — 114 с.

133. Паус К.Ф. Химия и технология мела / К.Ф. Паус, И.С. Евтушенко. — М.: Стойиздат, 1977. — 137 с.

134. Смирнов А. Д. Сорбционная очистка воды / А.Д. Смирнов. — Л.: Химия, 1982. — 168 с.

135. Лурье Ю.Ю. Справочник по аналитической химии / Ю.Ю. Лурье. — 5-е изд., перер. и доп. — М.: Химия, 1979. — 480 с.

136. CIE Colorimetry / Central Bureau of the CIE // Vienna: CIE Publication, 1986. — vol. 15.2.

137. Алламуратова А.Ж. Плотность и вязкость карбонатсодержащих суспензий, образующихся при конверсии нитрата кальция // Universum: химия и биология: электрон. научн. журн. 2016. № 12 (30).

138. Информационно-технический справочник по наилучшим доступным технологиям ИТС 2-2019. Производство аммиака, минеральных удобрений и неорганических кислот. - М.: Бюро НДТ.- 825 с.

139. Grosheva L.P. Complex fertilizers based on ammonium saltpeter and methods of their production. OAO "Acron". - Patent RF №2237046. Published 27.09.2004.

140. ASTM Standard E313-98. Standard Practice for Calculating Yellowness and Whiteness Indices from Instrumentally Measured Color Coordinates. — West Conshohocken, PA, USA.: ASTM International,1998. — p.9

141. Ganz E. Whiteness: Photometric Specification and Colorimetric Evaluation / E.Ganz // Applied Optics. — 1976. — Vol.15. — №9. — pp.2039—2058

142. Arbiter N. Correlation of product size, capacity, and power in tumbling mills / Arbiter N., Bhrany U.N. // American Institute of Mining and Metallurgical Engineers. Transactions. — 1960. — V.217. — pp. 245—252

143. Сиденко П.М. Измельчение в химической промышленности / Сиденко П.М. — М.: Химия, 1977. — 368 с.

144. Ревнивцев В. И. Вибрационная дезинтеграция твердых материалов / Ревнивцев В. И., Денисов Г. А., Зарогатский Л. П., Туркин В. Я. — М.: Недра, 1992. — 430 с.

145. Темкин Л.В. Труды ВНИИЭИ, Т.1 / Темкин Л.В., Брыль Е.Я. — М.: Энергия, 1970 — 152 с.

146. Sedlatschek K. Constribution to the theory of milling process / Sedlatschek K., Bass L // Powder Metall. Bull. — 1953. — V.6. — pp.148-153

147. Arbiter N. Correlation of product size, capacity, and power in tumbling mills / Arbiter N., Bhrany U.N. // American Institute of Mining and Metallurgical Engineers. Transactions. — 1960. — V.217. — pp. 245-252

148. Грановский В.А. Методы обработки экспериментальных данных при измерениях / В.А. Грановский, Т.Н. Сирая. — Л.: Энергоатомиздат, 1990. —287 с.

149. Саутин С. Н. Планирование эксперимента в химии и химической технологии / С.Н.Саутин. — Л.: Химия, 1975. — С.48

150. Хамский Е.В. Кристаллизация в химической промышленности / Е.В. Хамский. — М.: Химия, 1969. — 344 с.

151. Филиппов Г.Г. Кристаллизация из растворов по механизму микроблочного роста: теория и моделирование / Г.Г. Филиппов, Л.В. Виленкина, Л.П. Портнов, А.И. Горбунов // Химическая промышленность. — 1993. — № 8. — С.23—28

152. Тодес О.М. Массовая кристаллизация из растворов / О.М. Тодес, В.А. Себалло, А.Д. Гольцикер. — Л: Химия, 1984. — 231 с.

153. Зинюк Р.Ю. Очистка конверсионного карбоната кальция — отхода производства азофоски / Р.Ю. Зинюк, Л.В. Коваленко, В.С. Сукманов [и др.] // Химическая промышленность. — 1999. — №6. — с.24-27

154. Равдель А.А. Краткий справочник физико-химических величин / под ред. А.А. Равделя и А.М. Понаморевой. — Л.: Химия, 1983, — 200 с.

155. Brecevic L., Nothig-Laslo V., Kralj D. Effect of cations on formation of calcium carbonate polymorphs // J. Chem. Soc., Faraday Trans., 1996, — V.6. — №92. — pp. 1017—1022

156. Tai C.Y., Chen P.C. Nucleation, agglomeration and crystal morphology of calcium carbonate // AIChE Journal, 1995, — V.1. — №41. — pp.68—77

157. Sedlatschek K. Constribution to the theory of milling process / Sedlatschek K., Bass L // Powder Metall. Bull. — 1953. — V.6. — pp.148-153

158. Arbiter N. Correlation of product size, capacity, and power in tumbling mills / Arbiter N., Bhrany U.N. // American Institute of Mining and Metallurgical Engineers. Transactions. — 1960. — V.217. — pp. 245-252

159. Znang Q. Mechanochemical changes in gypsum when dry ground with hydrated minerals / Znang Q., Kassai E., Saito F. // Powder Technology. — 1996. — №87. — pp. 67-71

160. Welham N.J. Mechanical enhancement of the dissolution of ilmenite / Welham N.J, Llewellyn D.J. // Mineral Engineering Journal. — 1988. — №9. — pp.827—841

161. Зимон А.Д. Адгезии жидкости и смачивание [Текст] / Д.А. Зимон.--

М.: Химия, 1974. — 405 с.

162. Пчелин В. А. Гидрофобные взаимодействия в дисперсных системах / В.

A. Пчелин. — М.: Знание, 1976. — 64 с.

163. Халилова М.И. Исследование особенностей адсорбционного взаимодействия гидрофобизатора и частиц кальцитосодержащих пород [Текст] / М.И. Халилова, Я.Х. Халилов, Н.И. Аббасова, М.М. Ахмедов // Химия и химическая технология. — 2013. — Т.6. — № 8. — С. 47—49

164. Способ гидрофобизации минерального наполнителя а. с. 470524 СССР C09C1/00 C04B31/40. [Текст] / Ходаков Г. С., Редькина Н.И.; заявитель: П/Я Р-6670. — № 1758512; заявл. 13.03.1972; опубл. 15.05.1975. — 2 с.

165. Ланге К.Р. Поверхностно-активные вещества: синтез, свойства, анализ, применение [Текст] / СПб.: Профессия, 2007. — 240 с.

166. Хломберг К.М. Поверхностно-активные вещества и полимеры в водных растворах [Текст] / К.М. Хломберг, Б. Йнссон, Б. Кронберг, Б. Линдман — Бином: Лаборатория знаний, 2007. — 528 с.

167. Яминский В. В. Коагуляционные контакты в дисперсных системах / В.

B. Яминский, В. А. Пчелин, Е. А. Амелина, Е. Д. Щукин. — М.: Химия, 1982. — 185 с.

168. Фролов Ю.Г. Коллоидная химия [Текст]: учеб. для вузов. / Ю.Г. Фролов. — 3-е изд., стер., испр. — М.: Альянс, 2004. — 464 с.

169. Щукин Е.Д. Коллоидная химия / Е.Д. Щукин, А.В. Перцов, Е.А. Амелина. — М.: Высш. шк., 2004. — 445 с.

170. Химическая энциклопедия [Текст]: в 5 т. — М.: Большая Российская энциклопедия, 1992. — Т.3. — 639 с.

171. Способ модифицирования карбонатного наполнителя а. с. 1647019 C09C1/08. [Текст] / Валиуллин А. К., Расторгуева К. В., Зубашенко В. Т.,

Синельников В. И.; заявитель: Предприятие П/Я Р-6670, — № 4634748; заявл. 10.01.1989; опубл. 07.05.1991. — 2 с.

172. Способ получения наполнителя на основе карбоната кальция пат. 2172329 Рос. Федерация: C09C1/02, C01F11/18 [Текст] / Лейба А.А., Гладков И.А.; заявитель и патентообладатель: ОАО "Стройматериалы", — № 2000127886/12; заявл. 10.11.2000; опубл. 20.08.2012. — 4 с.

173. Пушкарев А.И., Соловьев Б.А. Получение наполнителя на основе конверсионного карбоната кальция // Материалы Международной научно-практической конференции «Фосфатное сырье: производство и переработка». М.: НИУИФ, 2012. С. 141—146.

174. Назарова В.В. Получение карбонатных наполнителей для современных композиционных материалов // В.В. Назарова, Н.П. Кудеярова / Инновационные материалы и технологии: сб. докл. Междунар. науч.—практ. конф., Белгород, 11 — 12 OKT., 2011г. / Белгор. гос. технол. ун-т. — Белгород: Изд-во БГТУ, 2011. 4 3.— С. 146—150.

175. Натарова Е.С. Исследование физико-химических свойств конверсионного карбоната кальция [Текст] / Е.С. Натарова, Л.В. Рудакова, С.И. Нифталиев // Тезисы докладов XXI Всероссийской конференции молодых ученых — химиков (с международным участием) (г. Нижний Новгород) — Нижний Новгород: Изд-во ННГУ им. Н.И. Лобачевского, 2018. — С. 246—247

176. Натарова Е. С. Исследование дисперсного состава наполнителя на основе конверсионного карбоната кальция [Текст] / Е.С. Натарова, Л.В. Рудакова, С.И. Нифталиев // Тезисы докладов XIII Международной научно-практической конференции «Современные технологии: актуальные вопросы, достижения и инновации» — Пенза: МЦНС «Наука и Просвещение». — 2018. — С. 76

177. Рудакова Л.В. Кинетика и механизм измельчения конверсионного карбоната кальция [Текст] / Л.В. Рудакова, С.И. Нифталиев, Е.С. Натарова //

Конденсированные среды и межфазные границы. — 2018. — Т. 20. — № 2. — С. 248—254

178. Натарова Е.С. Извлечение азотсодержащих примесей из конверсионного карбоната кальция [Текст] / Е.С. Натарова, Л.В. Рудакова, С.И. Нифталиев // Тезисы докладов XXVIII Российской Молодёжной Научной конференции с международным участием «Проблемы теоретической и экспериментальной химии» — Екатеринбург: Изд-во Урал. ун-та, 2018. — С. 312

179. Натарова Е.С. Изучение процесса очистки конверсионного карбоната кальция от Fe-содержащих примесей [Текст] / Е.С. Натарова, Л.В. Рудакова, С.И. Нифталиев // Тезисы докладов XI Всероссийской научно-практической конференции студентов, аспирантов и молодых ученых с международным участием «Технологии и оборудование химической, биотехнологической и пищевой промышленности» — Бийск, 2018. — С. 171—173

180. Эткинс П. Молекулы: пер. с англ / П. Эткинс.--М.: Мир, 1991. — 216

с.

181. ГОСТ 6484-96 Кислота стеариновая техническая (стеарин). Технические условия [Текст] — Введен 1996-05-12 — М.: Госстандарт России: Изд-во стандартов. 2011 — 16 с.

182. ГОСТ 7580-91 Кислота олеиновая техническая. Технические условия [Текст] — Введен 1991-01-01 — М.: Госстандарт России: Изд-во стандартов. 2005. — 16 с.

183. ГОСТ 8253-79 Мел химически осажденный. Технические условия — [Текст] — Введен 1979-01-07 — М.: Госстандарт России: Изд-во стандартов. 1991. — 31 с.

184. ГОСТ 20082-74 Мел природный обогащенный. Метод определения гранулометрического состава — [Текст] — Введен 1974-01-07 — М.: Госстандарт России: Изд-во стандартов. 1986. — 4 с.

185. Крестов Г.А. Термодинамика ионных процессов в растворах / Г.А. Крестов. — Л.: Химия, 1984. 272 с.

186. Амелин А.Н. Калориметрия ионообменных процессов [Текст] / А.Н. Амелин, Ю.А. Лейкин // Воронеж: изд-во ВГУ, 1991. — 103 с.

187. Перегудов Ю.С. Термохимия ионного обмена некоторых неорганических и органических ионов [Текст] / Ю.С. Перегудов, А.Н. Амелин, В.М. Перелыгин // Журнал физической химии. 1997. — Т. 71, № 5.

— С. 958—966

188. Рудакова Л.В. Конверсионный карбонат кальция как наполнитель термопластов [Текст] / Л.В. Рудакова, С.И. Нифталиев, Е.С. Натарова // Изв. вузов. Химия и хим. технология. — 2017. — Т. 60. — Вып. 4 — С. 100—107

189. Рудакова Л.В. Аспекты применения конверсионного карбоната кальция

— решение экологической проблемы утилизации [Текст] / Л.В. Рудакова, С.И. Нифталиев, Ю.М. Нечёсова, Е.С. Натарова // Экология и промышленность России. — 2018. — Т.22. — № 10. — С. 48—53