Введение
ГЛАВА 1. Получение силикатов кальция и их применение 18
1.1. Методы получения силикатов кальция 18
1.1.1. Анализ особенностей природного и техногенного кальций- и кремнийсодержащего сырья 20
Генезис минерального сырья 21
Техногенное сырьё 27
1.1.2. Высокотемпературные методы синтеза силикатов кальция 31
Диаграмма состояния системы CaO–SiO2 32
Твёрдофазный синтез 35
Метод кристаллизации из расплава 43
1.1.3. Гидротермальный синтез гидросиликатов кальция . 44
Фазовая диаграмма системы СаО–SiO2–Н2O 45
Гидротермальный (автоклавный) синтез 51
Гидротермальный (безавтоклавный) синтез 54
Высокотемпературная дегидратация и перекристаллизация гидросиликатов кальция 57
1.1.4. Методы получения силикатов кальция из водорастворимого сырья 58
Химическое осаждение из растворов 59
Золь-гель метод 60
Синтез в микроэмульсиях 62
1.2. Области применения силикатов кальция 64
1.2.1. Волластонит как наполнитель многоцелевого назначения 66
Полимерные материалы 67
Лакокрасочные материалы 73
Керамические материалы 76
Композиционные материалы 87
Металлокерамика и другие композиты 96
1.2.2. Перспективы использования ксонотлита 107
1.2.3. Силикаты кальция как основа для функциональных материалов 108
Органо-неорганические пигменты 108
Цветные гидросиликаты кальция 113
Твёрдые экстрагенты 116
1.2.4. Сорбенты неорганических и органических веществ 120
Сорбция катионов цветных и редких металлов 122
Сорбция органических соединений 124
Выводы к главе 1 126
ГЛАВА 2. Физико-химический анализ как методологическая основа процессов переработки минерального сырья и получения неорганических материалов 127
2.1. Семизвенная методологическая схема процессов переработки природного и техногенного сырья и её анализ 129
2.2. Компьютерное моделирование технологической схемы получения синтетических силикатов кальция 146
2.2.1. Создание базы данных и программного обеспечения для
разработки технологических схем совместной переработки кальций и кремнийсодержащего сырья. 148
2.2.2. Описание применения программы «Компьютерное
моделирование технологической схемы получения синтетических
силикатов кальция» 152
Решение прямой задачи: разработка процессов переработки природного и техногенного сырья с получением различных материалов 155
Решение обратной задачи: выбор сырья и технологии для получения материалов определённого назначения 156
Выводы к главе 2 157
ГЛАВА 3. Методы исследований и анализа 159
3.1. Исходные вещества 159
3.2. Методика проведения экспериментов 161
3.3. Методы анализа и физических исследований 168
3.4. Описание принципов работы веб-приложения и методика разработки программного обеспечения 169
ГЛАВА 4. Процессы получения наноразмерных и длинноволокнистых образцов силикатов кальция 175
4.1. Получение наноразмерных порошков гидросиликатов кальция
из водорастворимого сырья 177 4.1.1. Изучение влияния природы модифицирующих добавок на дисперсность синтетических гидросиликатов кальция 178
4.1.2. Синтез тонкодисперсных порошков силикатов кальция высокой чистоты 189
4.2. Разработка гидротермальной (автоклавной) технологии получения силикатов кальция с длинноволокнистой структурой частиц 193
4.3. Исследование гидротермального (автоклавного) процесса совместной переработки силикат-глыбы и фосфогипса 197
Выводы к главе 4 203
ГЛАВА 5. Применение силикатов кальция и функциональных материалов на их основе 206
5.1. Изучение сорбционных свойств гидросиликатов кальция
по отношению к катионам редкоземельных металлов 206
5.2. Исследование процесса получения композиционных люминесцентных материалов на основе синтетических силикатов кальция 219
5.3. Разработка процессов получения композиционных керамических пигментов на основе силикатов кальция 238
5.3.1. Получение ультрадисперсного алюмокобальтоксидного пигмента 238
5.3.2. Получение композиционного титанового пигмента 245
5.4. Разработка способа получения водно-дисперсионных акриловых красок на основе гидросиликатов кальция 248
5.5. Гранулирование силикатов кальция 253
Выводы к главе 5 257
Общие выводы 258
Литература
