CC BY
63
степени проявляется на установках с невысокой кратностью циркуляции ВСГ (Л-35-11/300 и Л-35-6/300). Для повышения концентрации водорода при работе на таких катализаторах необходимо сбалансировать кислотные и металлические функции с использованием компьютерной системы "Активность", которая позволяет по данным еженедельных хроматографических анализов сырья и катализата оценить текущий потенциал катализатора.
- Сбалансированные по рению и платине каталитические системы типа RG-482, 582 и КР-108У обеспечивают устойчивую селективность при достаточной активности, что определяет высокую производительность установок риформин-га. Стабильность разнотипных загрузок с различным соотношением активных металлов существенно ниже из-за различия в оптимальных режимах их эксплуатации (температура, водно-хлорный баланс).
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Кравцов А.В., Иванчина Э.Д. Интеллектуальные системы в химической технологии в инженерном образовании. — Новосибирск: Наука, 1996. — 200 с.
2. Ярмухаметов Р.Р., Кравцов А.В., Иванчина Э.Д., Галушин С.А., Мельник Д.И. Использование нестационарной кинетической модели для оценки условий риформирования бензиновой
фракции на полиметаллическом катализаторе КР-108У // Известия Томского политехнического университета. — 2004. — Т. 307. — № 2. —С. 113—117.
3. Боресков Г.К. Гетерогенный катализ. — М.: Наука, 1988. — 304 с.
4. Маслянский Г.Н., Шапиро Р.Н. Каталитический риформинг бензинов. — Л.: Химия, 1985. —212 с.
УДК 541.64:547.759.32
КИНЕТИЧЕСКИЕ ЗАКОНОМЕРНОСТИ КАТИОННОЙ ПОЛИМЕРИЗАЦИИ 9-ВИНИЛКАРБАЗОЛА
А.А. Ляпков, В.М. Сутягин, В.П. Лопатинский
Томский политехнический университет E-mail: [email protected]
Изучена кинетика катионной полимеризации 9-винилкарбазола (ВК) в среде хлороформ-диэтилалюминийхлорид (ДЭАХ), определены константы скорости реакций. Показано, что на протекание полимеризации ВК в этой среде большое влияние оказывает комплексообразование между мономером и инициатором. В частности, это приводит к тому, что процесс полимеризации лимитируется образованием активных частиц, которыми, как предполагается, являются дикатионыi ВК.
Проведенные с помощью созданной математической модели процесса расчеты подтвердили, что ускорение, характерное для этой реакции, хорошо объясняется ростом концентрации активных центров во времени. Образование межмолекулярной связи между ВК и ДЭАХ подтверждается появлением новых полос переноса заряда в электронных спектрах продуктов их взаимодействия, а также квантовохимическими расчетами.
Известно, что на процесс полимеризации оказывают влияние различные факторы, изменение которых существенно сказывается на общей скорости реакции и характеристиках образующегося полимера. Основной путь решения этой проблемы — исследование кинетических закономерностей полимеризации винильных мономеров, выяснение влияния того или иного фактора на их реакционную способность (РС) в данном процессе.
Для оценки РС 9-винилкарбазола (ВК) в кати-онной полимеризации нами изучена кинетика его полимеризации в растворе под действием диэтила-люминийхлорида (ДЭАХ). Выбор именно этого инициатора обусловлен следующими причинами: 1. наиболее интересные результаты с точки зрения практического использования поли-9-винил-карбазола (ПВК) в фоточувствительных композициях достигнуты благодаря применению этого инициатора для проведения гомополимери-зации ВК [1]. У образующегося в этих условиях
ПВК наиболее высокая температура размягчения, термическая устойчивость и весьма высокая степень кристалличности (до 35...50 % [2]);
2. этот инициатор — ДЭАХ широко используется при изучении полимеризации электронодонор-ных мономеров, как это следует из анализа литературных данных [3—7]. Этот факт можно объяснить тем, что эксперименты с ДЭАХ удобно проводить в так называемых "открытых системах" в атмосфере очищенного азота и совершенно не обязательно работать в условиях глубокого вакуума, с целью показа необходимости образования инициирующих частиц катионного типа [8].
Говоря о РС К-винильных соединений, необходимо отметить, что структура фрагмента, связанного с гетероатомом, сильно влияет на их активность в реакции полимеризации. Известно, что алифатические виниламины не активны в полимеризации. Плеш [9] объясняет это инертностью растущей цепи вследствие резонанса
> С- N ^ >с = ж.
В случае В К эта трудность преодолевается за счет тенденции к сохранению ароматических свойств карбазолильного фрагмента. ВК очень легко полимеризуется по катионному механизму [10-12]. В работе [13] показано, что скорость роста цепи при катионной полимеризации ВК под действием стабильных органических катионов более чем в 100 раз выше аналогичной величины для простых виниловых эфиров.
Для исследования процесса полимеризации ВК под действием ДЭАХ использовалась установка метода остановленной струи (МОС) с регистрацией в ИК-области спектра [14]. В качестве растворителя для проведения кинетических измерений на установке МОС был выбран хлороформ, так как он не имеет собственных полос поглощения в исследуемой области спектра (1700...1600 см-1).
Для вычисления констант скоростей реакций на основании результатов, полученных на установке МОС, была проведена калибровка кюветы наблюдения и определен коэффициент экстинкции полосы поглощения валентных колебаний винильной связи ВК при и = 1656 см-1, используемой для количественного анализа. Показано, что в области концентраций мономера от 2,6.10-3 до 2,6.10-2 моль/л для полосы поглощения при и = 1656 см-1 выполняется закон Ламберта-Бера.
свк> моль/л 0.03
Т-1-1-1-1-1-1-г .
0 10 20 30 40 50 Т, С
Рис. 1. Кинетические кривые полимеризации ВК при различных исходных концентрациях ДЭАХ (ммоль/л): 1) 0,5; 2) 0,4; 3) 0,3; 4) 0,2; 5) 0,1
Найденное значение коэффициента экстинк-ции полосы валентных колебаний винильной связи ВК оказалось равным 195±2 л/(мольхм). Учитывая, что толщина кюветы наблюдения установки МОС равняется 0,2 см, связь между оптической плотностью полосы поглощения при и = 1656 см-1 и концентрацией мономера в растворе хлороформа можно выразить следующим образом:
С = -1656
ВК (39,0 ± 0,4)
(1)
Полимеризацию проводили при начальных концентрациях инициатора и мономера 1...5.10-4 и 1,5.2,6.10-2 моль/л соответственно. Кинетические кривые получали путем пересчета зависимостей коэффициента пропускания (А) от времени т, записываемых на установке МОС, по формуле (1). Соответствующие кинетические кривые представлены на рис. 1, из которого видно, что полимеризация ВК, инициированная ДЭАХ, характеризуется ¿-образными кривыми зависимости конверсии ВК от времени т.
В общем случае ¿-образные кинетические кривые могут указывать либо на автокаталитическую реакцию, либо на последовательность нескольких реакций, протекающих с различными скоростями. В нашем случае выполняется последнее условие, поскольку не удается построить единственную кинетическую кривую по опытным данным с использованием метода трансформации [15].
-(сювк/с]т)т^
0 3
Рис. 2. Зависимость
ёт
от концентрации мономера
при различных исходных концентрациях ДЭАХ (ммоль/л): 1) 0,1; 2) 0,2; 3) 0,3; 4) 0,4; 5) 0,5
Полулогарифмические анаморфозы изменения конверсии ВК во времени представляют собой кривые, которые при увеличении переходят в линейные зависимости, причем наклоны конечных прямых участков линейно уменьшаются с ростом начальной концентрации мономера (рис. 2). Такая зависимость описывается выражением
= к1 + к2 ■ СВК. (2)
Для линейных участков полулогарифмических анаморфоз справедливо
I ёСВК I
ёт
I = СВК.
Подставляя в это уравнение выражение (2), получим:
ВК
ёт
(к1 + к2 ■ СВК ) ■ СВК •
0 2
0 1
0.02
0.01
В тоже время, из рис. 2 следует, что значение к2 зависит от исходной концентрации ДЭАХ: к = к ■ С
2 Л3 ДЭАХ *
Численные значения к! и к, оказались следующими: к1 = 0,196 л/(моль ■ с);
к3 = 6,92 ■ 103 л/(моль ■ с),
что подтверждает вывод о последовательности нескольких реакций, протекающих в исследуемой системе с различной скоростью.
Во всех случаях реакция полимеризации ВК под действием ДЭАХ протекала до полного расходования мономера и сопровождалась образованием окрашенного интермедиата, окраска которого не исчезала и после полного расходования мономера. Более того, при добавлении новой порции мономера к реакционной среде полимеризация возобновлялась и также протекала до полного расходования мономера.
Такое протекание полимеризации указывает на отсутствие в системе реакций обрыва цепи. Это подтверждается тем, что при "разгерметизации" установки МОС (т.е. при контакте реакционной среды с влагой воздуха) окраска исчезала и реакция больше не возобновлялась при добавлении новой порции мономера. Однако прекращение роста молекулярной массы полимера при повторном добавлении мономера свидетельствует о протекании в системе реакций передачи цепи.
Для объяснения полученных результатов предложен следующий механизм протекания процесса:
1.Инициирование
Et Et \ / А1
С1 I
Е\—А1 " С1
Предполагается, что на стадии инициирования происходит образование донорно-акцепторного комплекса между ВК и ДЭАХ. Поскольку наиболее важным и, по-видимому, определяющим фактором в образовании молекулярных комплексов является перенос заряда с молекулярной орбитали донора на молекулярную орбиталь акцептора, степень перекрывания этих орбиталей должна иметь немаловажное значение при формировании межмолекулярных связей.
При взаимодействии ВК с ДЭАХ, в большей или меньшей степени, могут проявляться эффекты сопряжения, стерические эффекты и влияние заместителей. Так, например, наличие объемного карбазолильного заместителя в молекуле ВК будет мешать образованию межмолекулярной связи )К..А1( из-за перекрывания вандерваальсовых радиусов замещающих групп в молекулах ВК и ДЭАХ. В тоже время, взаимодействие ВК с ДЭАХ будет приводить к изменению плоской конформа-ции последнего в пирамидальную [16], что облегчает образование межмолекулярной связи.
По-видимому, при взаимодействии ВК с ДЭАХ возможно образование как пи-, так и ии-комплексов. Доказательством их образования может служить появление новой полосы переноса заряда в электронном спектре продуктов взаимодействия ВК и ДЭАХ, приведенном на рис. 3 (кривая 3). Из рис. 3 видно, что в спектрах исходных ВК (кривая 1) или ДЭАХ (кривая 2) подобная полоса отсутствует, а сама наблюдаемая полоса переноса заряда (ППЗ) фактически состоит из двух полос с максимумами при Я = 584 и 614 нм. Одна из них, по-видимому,
Е\
\ ^
+
А1 / \
С1 С1 Ч
А1 / \
Е\ Е\
2. Рост цепи
■ , А1Е\2С12
3. Перенос цепи
+
А1Е\ 2С12
к
Е
к
связана с переходом на й орбиталь ДЭАХ ж-элект-рона ВК, а другая - с переходом и-электрона.
1,6
300 400 500 600 700 800 900 1000 Длина волны X, нм
Рис. 3. Спектры поглощения растворов в хлороформе ВК (1), ДЭАХ (2) и ВКДЭАХ (3)
Поскольку перенос заряда от молекулы донора (ВК) к молекуле акцептора (ДЭАХ) при комплек-сообразовании может привести к перераспределению электронной плотности как в молекуле донора, так и в молекуле акцептора, произвели расчет электронной структуры исходных молекул ВК и ДЭАХ, а также донорно-акцепторного комплекса (КПЗ) между ними полуэмпирическим квантово-химическим методом MNDO с использованием комплекса программ, приведенных в [17].
При расчете электронной структуры комплекса между ВК и ДЭАХ были сделаны следующие упрощения:
1. Принято, что исходные молекулы ВК и ДЭАХ копланарны.
2. Сближение ВК и ДЭАХ проводили вдоль оси )К..А1( перпендикулярно плоскостям расположения молекул.
3. Геометрия исходных молекул ВК и ДЭАХ взяты соответственно из работ [18] и [16].
Таблица 1. Длины и порядки связей в молекулах ВК, ДЭАХ и ВКДЭАХ
Связь Порядок связи Длина связи А
ВК ДЭАХ ВК ДЭАХ ВК ДЭАХ ВК ДЭАХ
Сс—Ср 1,907 — 1,820 1,226 — 1,335
N-Ca 0,971 — 0,908 1,406 — 1,495
А1-С1 — 0,885 0,971 — 2,095 2,146
А1-С — 0,939 0,928 — 1,819 1,849
А1—N — — 0,375 — — 2,265
А1-Са — — 0,041 — — 3,066
А1—Св — — 0,036 — — 3,528
Проведенные расчеты показали, что при большом удалении ДЭАХ от донорного центра преобладают электростатические силы взаимодействия между реагентами. Однако, на расстояниях меньше 0,7 нм начинает проявляться роль орбитальных эффектов - обменного отталкивания и переноса заряда. В зоне об-
разования межмолекулярной связи атакующая молекула ДЭАХ приближается к винильному фрагменту ВК под углом 105,2°. Рассчитанные длины и порядки связей в молекулах ВК, ДЭАХ и КПЗ приведены в табл. 1. Из сопоставления данных табл. 1, можно сделать вывод о том, что межмолекулярная связь образуется преимущественно между атомами азота и алюминия и лишь в незначительной степени между атомом алюминия и винильной связью молекулы ВК.
Полученные данные говорят о том, что при взаимодействии ВК с молекулой инициатора в начальной фазе происходит образование донорно-акцепторного комплекса средней силы со степенью переноса заряда от донора к акцептору 0,29 заряда электрона. Образующийся донорно-акцеп-торный комплекс между ВК и ДЭАХ имеет
V = 584 и 614 нм, что близко к приводимому в литературе значению А^ для комплекса ВК с тетра-цианэтиленом [19], равному 590 нм.
Взаимодействие между ВК и ДЭАХ приводит к тому, что эффективный заряд на ^-углеродном атоме винильной группы ВК значительно снижается, длина винильной связи увеличивается, а ее порядок - уменьшается (табл. 1). Это в значительной степени облегчает последующий процесс образования активной частицы.
По нашему мнению, таким процессом может быть образование катионрадикала ВК с последующим слиянием двух таких катионрадикалов в дика-тион. Доказательством образования последнего в данном случае может служить появление в электронном спектре продуктов взаимодействия ВК и ДЭАХ полосы при Атах = 820 нм, относимой к длинноволновому максимуму поглощения дикатиона ВК (кривая 3 на рис. 3). Нами также зарегистрировано образование окрашенного интермедиата (Аи = 840 нм) при взаимодействии ДЭАХ с этил-карбазолом. В литературе приводится значение
V = 850 нм для катиона, образующегося в результате взаимодействия этилкарбазола с хлоридом мышьяка [20], что хорошо согласуется с полученными нами значениями. В дальнейшем протекает полимеризация ВК по катионному механизму.
Исходя из кинетических данных, полученных нами для изучаемой системы (ВК : ДЭАХ : хлороформ), мы предложили математическую модель реакции полимеризации ВК, которая была использована для проверки кинетической схемы реакции путем сравнения экспериментальных результатов с теоретическими, полученными расчетным путем, а также для определения и уточнения констант скоростей элементарных стадий этого процесса.
Для упрощения расчетов были сделаны следующие допущения:
1. скорость полимеризации в целом лимитируется процессом образования активных частиц, так как это хорошо объясняет слабую зависимость скорости полимеризации от исходной концентрации мономера;
0
2. активность всех растущих частиц принята одинаковой;
3. влияние растворителя и образующегося полимера минимально.
Система обыкновенных дифференциальных уравнений, соответствующая математической модели реакции, имеет следующий вид:
к1 * сдэах * свк кП1 * 0ац *
СС ВК
сСт
Ст
к * сдэах * свк к * оац * свк кП2 * оац * овк '
сск
Ст
- к1 * сдэах * свк к2 * окпз ;
сС.
Ст
'' К2 * сац кр * оац * свк КП1 * оац * сдэах кП2 * оац * свк '
с1т
- кп1 * оац * сдэах + кп2 * оац * св]
к =
кВ - к„
кВ - ко
ко -кн
- + кн
ехр(-4) + 1
где кВ и кН - соответственно верхняя и нижняя границы изменения соответствующей константы скорости; к0 - ее начальное значение; 4 - новая переменная, изменяющаяся от -ж до + ж, по которой производится минимизация.
Учитывая ограничения, налагаемые на значения констант скоростей элементарных актов полимеризации, удалось удовлетворительно описать экспериментальные данные. Расчетные значения констант скоростей реакций приведены в табл. 2, там же приведены соответствующие данные, полученные в ходе эксперимента. На рис. 4 приведены предсказанные концентрации реагирующих компонентов, интермедиата и активных центров во времени. Проведенные расчеты показали, что на кривой зависимости концентрации интермедиата
(комплекса с переносом заряда >N..^0 имеется максимум, а кривая зависимости концентрации активных центров от времени имеет S-образный характер. Расхождение между вычисленными и экспериментальными кинетическими кривыми не превосходит ошибки эксперимента, что говорит в пользу непротиворечивости принятой схемы экспериментально установленным закономерностям процесса полимеризации ВК под действием ДЭАХ.
Таблица 2. Расчетные и экспериментальные значения констант скоростей реакций
Интегрирование системы уравнений проводили на ЭВМ с использованием пакета программ основу которого составляет метод Гира, применяемый для ускоренного решения в случае жестких систем высокого порядка. Поиск оптимальных значений констант скоростей элементарных стадий полимеризации ВК проводили путем минимизации функционала (ф, имеющего следующий вид [21]:
N М тк
ф(к) = !Ц[ У ¿у (к ,т) - ^(т)]2,
¿=1 у=1 т=0
здесь N - число экспериментов, проведенных при различных начальных условиях; М - число экспериментально измеряемых компонент реакции (в нашем случае М = 1, так как в ходе эксперимента измерялась лишь концентрация ВК); хДт) - экспериментальные кинетические зависимости; у ¡(к,т) - рассчитанные значения концентраций ВК; т - время реакции.
В качестве ограничений использовалась имеющаяся информация о константах скоростей реакций. Для учета этих ограничений на константы скоростей осуществлялась замена переменных [21]:
Константа Значение Размерность
расчетное экспериментальное
к 0,104 0,196 л .моль-'.с-'
к 1,03 . 10-3 - с-'
к 7,20 .103 6,92 .103 л .моль-1 . с-1
кП 1 2,70.102 - л.моль-1.с-1
кП2 8,20 - л.моль-1.с-1
кт/ кг 3,75.10-2 3,10.10-2 -
кт/кг 1,14.10-3 1,01.10-3 -
'кпз*104. САЦ*107, моль/л моль/л 5 i— 1.6
Рис. 4. Рассчитанные концентрации ВК (1), ДЭАХ (2), комплекса между ВК и ДЭАХ (3) и активных центров (4). Начальные условия: СВК=26,0 ммоль/л; СДЭАХ= =0,5 ммоль/л; Т=20 °С
Таким образом, в результате проведенных кинетических исследований полимеризации ВК под действием ДЭАХ в растворе хлороформа показано, что на протекание реакции большое влияние оказывает комплексообразование между мономером и инициатором. В частности, это приводит к тому, что процесс полимеризации в целом лимитируется образованием активных частиц, которыми, как предполагается, являются дикатионы ВК.
Проведенные расчеты с помощью созданной математической модели процесса показали, что ускорение, существующее у этой реакции, хорошо объясняется ростом концентрации активных центров во времени. Образование межмолекулярной связи между ВК и ДЭАХ подтверждается проведенными квантовохимическими расчетами, а также появлением новых ППЗ в электронных спектрах продуктов их взаимодействия.
С„„*102. с
2.5
4
1.2
3
1.5
0.8
2
0.4
0.5
0
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Dall'Asta G., Casalle A. La polimerizzazione dell'N-vinilcarbazolo mediante catalisi cationica coordinate // Atti Accad. Naz. Lincei. Rend. Cl. Sci. Fis., Mat., Nat. - 1965. - V. 39. - № 5. -P. 291-297.
2. Kellen T. Quasiliving carbocationic polymerization. X. Molecular weght averages and polydispersity // J. Macromol. Sci. - 1982— 1983. -V. A18. -№ 9. - P. 1339-1351.
3. Natta G., Dall'Asta G., Mazzanti G., Giannini U., Cesca S. Stereospezifiche polymerization von vinylathern // Angew. Chem. -1959. -V. 71. - № 6. -P. 205-210.
4. Dall'Asta G., Oddo N. Polimerizzazione cationica stereospecifica di alche I alchil vinil eteri // Chimika I Ind. -1960. -V. 42. -№ 11. -P. 1234-1237.
5. Hirata H., Tani H. The polymerization of isobutylvinyl ether by diethi-laluminium chloride // Polymer. -1968. -V. 9. -№ 1. - P. 59-60.
6. Natta G., Farina M., Peraldo M., Corradini P., Bressan G., Canis P. Polymerizzazione stereospecifica di transalchenieteri // Atti Accad. Naz. Lincei. Rend. Cl. Sci.: Fis., Mat., Natur. - 1960. -V. 28. -№ 4. -P. 442-451.
7. Hotsel H.E., Wondraczek R.H., Dost A., Heublein G. Synthesis of poly(indene-g-isobutilene) by cationic techniques // Polym. Bull. -1983. -V. 9. - № 8-9. - P. 402-409.
8. Кеннеди Дж. Катионная полимеризация олефинов. - М.: Мир, 1978. -432 с.
9. Катионная полимеризация / Под ред. П. Плеша. - М.: Мир, 1966. -584 с.
10. Горбачев С.Г. Реакционная способность 9-алкенилкарбазолов в катионной полимеризации // Автореферат дис. ... канд. хим. наук. - Томск, 1976. -23 с.
11. Ляпков А.А., Сутягин В.М., Лопатинский В.П., Кубиц З.Г. ИК-спектроскопический метод наблюдения за кинетикой полимеризации 9-винилкарбазола // Высокомолекул. соедин. -1987. -Т. А29. - № 12. -С. 2670-2672.
12. Сутягин В.М., Ляпков А.А. Реакции получения карбазолсодер-жащих полимеров // Известия вузов. Химия и хим. технология. -2000. - Т. 43. - Вып. 3. - С. 87-91.
13. Bowyer P.M., Ledwith A., Sherrington D. Absolute reactivity in the cationic polymerization of N-vinylcarbazole // Polymer. -1971. -V. 12. -№ 8. -P. 509-520.
14. Новиков В.Т., Ляпков А.А., Кубиц В.В. Установка для изучения кинетики реакций полимеризации методом остановленной струи с регистрацией в ИК-области спектра // Высокомолеку-лекулярные соединения. - 1987. - Т. А29. - № 12. -С. 2673-2674.
15. Шмит Р., Сапунов В.А. Неформальная кинетика. - М.: Мир, 1985. -264 с.
16. Okninski A. Molekularne potencjaly elektrostatyczne zwiazkow gli-noorganicznych reaktywnosc i struktura elektronowa // Pr. nauk. P. Warsz. Chem. - 1983. - № 31. - P. 3-78.
17. Близнюк А.А., Войтюк А.А. Комплекс программ MNPDO-85 для расчета злектронной структуры, физико-химических свойств и реакционной способности молекулярных систем полуэмпирическими методами MNDO, MNDOC и AM1 // Журнал структурной химии. -1986. - Т. 27. - № 4. - С. 190-191.
18. Tsutsui K., Hirotsu K., Umesaki M., Kurahashi M., Shimada A., Hidushi T. Structural Chemistry of Polymerizable Monomers. I. Crystal Structure of N-Vinylcarbazole // Acta crystallogr. -1976. -V. B32. - № 11. -P. 3049-3053.
19. Wojciechowski P., Kryszewski M. Photosensitization processes in molecular solids // Potsdam. Forsch. - 1979. -V. B. - № 20. -P. 141-145.
20. Partridge R.H. Electroluminescense from polyvinilcarbasole films. I. Carbasole cations // Polymer. - 1983. - V. 24. - № 6. -P. 733-738.
21. Полак Л.С., Гольденберг М.Я., Левицкий А.А. Вычислительные методы в химической кинетике. - М.: Наука, 1984. - 280 с.
Одной из проблем, стоящих перед современными стекольными производствами, является дефицит сырьевых материалов, обусловленный слабой оснащенностью действующих горно-обогатительных предприятий по добыче и переработке минерального сырья, отсутствием достаточного финансирования на модернизацию действующих и разработку новых месторождений, истощением запасов
природного кондиционного сырья, отдаленностью сырьевых баз от потребителей и др.
Комплексное и эффективное использование местных природных сырьевых материалов может служить одним из способов решения данной проблемы.
Важнейшей составляющей промышленных стекол является кремнезем. Из природных сырьевых материалов, содержащих кремнезем, для произво-
УДК 666.1.022.8
ИСПОЛЬЗОВАНИЕ КВАРЦЕВОГО ПЕСКА ТУГАНСКОГО МЕСТОРОЖДЕНИЯ В ТЕХНОЛОГИИ ТАРНОГО СТЕКЛА
Н.С. Крашенинникова, И.В. Фролова
Томский политехнический университет E-mail: [email protected]
Оценена возможность использования обогащенного песка Туганского месторождения в качестве кварцсодержащего сырья в технологии тарных стекол. Показано, что эффективным способом подготовки стекольных шихт на основе тонкодисперсного туганского песка является компактирование. Установлено, что использование туганского песка в составе компактированной стекольной шихты увеличивает ее химическую активность в процессе варки и позволяет получить стекло, удовлетворяющее по качеству требованиям отраслевых стандартов.
