КИСЛОТНАЯ МОДИФИКАЦИЯ БЕНТОНИТОВ КАЛЖАТ И ОРТА ТЕНТЕК И ИЗУЧЕНИЕ ИХ ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИХ СВОЙСТВ

В данной работе исследованы способы кислотной модификации бентонитовых глин месторождений Калжат и Орта Тентек, расположенных в Алматинской области Республики Казахстан, серной и азотной кислотой различных концентраций и определены эффективные концентрации. В данном исследовании были выбраны эффективные концентрации 20% H₂SO₄ и 10% HNO₃, так как в ходе исследования бентонит модифицировали кислотами 10–98% H₂SO₄ и 10–65% HNO₃. Среди этих концентраций по результатам различных исследований эффективными оказались кислоты 20% H₂SO₄ и 10% HNO₃, эффективными же считаются концентрации, приведенные в данной работе. Полученные результаты изучены методами ИК-спектроскопии FTIR, рентгеновской флуоресценции, рентгеновской дифрактометрии и сканирующей электронной микроскопии. Модификация бентонита положительно влияет на раскрытие межслоевого пространства глины и улучшение ее свойств. После очистки и модификации бентонитовая глина может использоваться в сельском хозяйстве, производстве, медицине, а также в различных областях, таких как бурение, строительство и очистка воды.

1. Mohamed Chokri, Omar Azougagh, Imad El Bojaddayni, Ilyas Jalafi, Youssef El Ouardi, Issam Jilal, Mhamed Ahari, Amin Salhi, Abderrahmane El Idrissi, Amine Bendahhou, Mohamed Abou-Salama, Soufian El Barkany, Progress in bentonite clay modification and enhancing properties to industrial applications: A review // Materials Chemistry and Physics. - 2025. - Vol. 337. https://doi.org/10.10167j.matchemphys.2025.130486

2. Бейсебеков МД. ДэрЫк препараттарды иммобилиза-циялау. - Алматы. - 2006.

3. Selma Osmica, Amra Odobasicb, Sabina Begic, The Influence of Acid Activation on Surface Characteristics of Natural Bentonite // Int. Res. J. of Pure and Appl. Chem. -2024. -Vol. 25. - P. 35-42, https://doi.org/10.9734/irjpac/2024/v25i5873

4. Huan Xi, Qingqing Li, Yan Yang, Jianfeng Zhang, Feng Guo, Xiaogang Wang, Shikai Xu and Shiping Ruan, Synergistic modification of bentonite by acid activation and hydroxyl iron pillaring for enhanced dye adsorption capacity // Water Sci. Technol. - 2020. - Vol 81 (7). -P.1518-1529. https://doi.org/10.2166/wst.2020.239

5. Zhuang, Guanzheng; Zhang, Zepeng; Fu, Meng; Ye, Xian; Liao, Libing. Comparative study on the use of cationic-nonionic-organo-montmorillonite in oilbased drilling fluids // Applied Clay Science. - 2015. - Vol. 116-117. -Р. 257-262. http://doi:10.1016/j.clay.2015.04.004

6. Carrado, K.A. and Komadel, P. Bentonites-Versatile Clays: Acid Activation of Bentonites and Polymer-Clay Nanocomposites // Elements. - 2009. - Vol. 5. - P. 111-116.

7. Hajira T., Muhammad S., Zainab Q. Physiochemical Modification and Characterization of Bentonite Clay and Its Application for the Removal of Reactive Dyes // International Journal of Chemistry. - 2013. https://doi.org/10.5539/ijc.v5n3p19

8. David A. DAmico, Romina P. Ollier, Vera A. Alvarez, Walter F. Schroeder, Viviana P. Cyras. Modification of bentonite by combination of reactions of acid-activation, silylation and ionic exchange // Applied Clay Science. – 2014. – Vol. 99.

9. Surendra B.S., Veerabhadraswamy M. Microwave Assisted Modification of Bentonite Clay: Characterization and Solvent Free Synthesis of Schiff’s Bases // Journal of Organic & Inorganic Chemistry. – 2017. – Vol. 3. https://doi.org/10.21767/2472-1123.100023

10. Samira Bendou, Moussa Amrani, Effect of Hydrochloric Acid on the Structural of Sodic-Bentonite Clay // Journal of Minerals and Materials Characterization and Engineering. – 2014. – Vol. 2. – P. 404–413. https://doi.org/10.4236/jmmce.2014.25045

11. Г.В. Панкина, П.А. Чернавский, Е.С. Локтева, В.В. Лунин Оптимизация кислотной обработки бентонитовых глин отечественных месторождений // Вестник МГУ. Серия «Химия». - 2010. - Т. 51. - № 2. - C. 7580. URL: https://www.chem.msu.ru/rus/vmgu/102/75.pdf

12. Акимбаева А.М., Ергожин Е.Е. Оценка структурных и сорбционных характеристик активированного бетонита // Коллоид. журн. - 2007. - Т. 69, № 4. - С. 437-443.

13. Vijendra Kumar Gupta, Manisha Sharma, Raj K. Vyas. Hydrothermal modification and characterization of bentonite for reactive adsorption of methylene blue: An ESI-MS study // Journal of Environmental Chemical Engineering. – 2015. – Vol. 3. – P. 2172–2179. https://doi.org/10.1016/j.jece.2015.07.022

14. Madejová J., Kečkéš J., Pálková H., Komadel P. // J. Clay Minerals. – 2002. – Vol. 37 (2). – P. 377.

15. Bishop J, Pieters C, Edwards J. // J. Clays and Clay Minerals. – 1994. – Vol. 42. – P. 702.

16. Steudel, A., Batenburgm, L.F., Fisher, H.R., Weidler, P.G. and Emmerich, K. Alteration of Swelling Clays by Acid Treatment // Applied Clay Science. – 2009. – Vol. 44. – P. 105–115. https://doi.org/10.1016/j.clay.2009.02.002

17. Vu Cong Khang et al 2016 IOP Conf. Ser.: Earth Environ. Sci. 43 012004

18. Madejová J., Komadel P. // J. Clays and Clay Minerals. – 2001. – Vol. 49 (5). – P. 410.

19. Widjaya R., Juwono A., Rinaldi N. Bentonite modification with pillarization method using metal stannum // AIP Conference Proceedings. – 2017. – Vol. 1904. – Article 020010. https://doi.org/10.1063/1.5011867.

20. Satria Jaya Priatna, Yusuf Mathiinul Hakim, Sahrul Wibyan, Siti Sailah, Risfidian Mohadi. Interlayer Modification of West Java Natural Bentonite as Hazardous Dye Rhodamine B Adsorption // Science and Technology Indonesia. – 2023. – Vol. 8. – P. 160–169. https://doi.org/10.26554/sti.2023.8.2.160-169