The effect of the type and content of carbonates on the characteristics of porosity of ceramic membranes

Скорочена інформація про документ
dc.contributor.authorYanushevska, O.
dc.date.accessioned2023-11-27T12:26:13Z
dc.date.available2023-11-27T12:26:13Z
dc.date.issued2023
dc.description.abstractThe main issue considered in the work is the creation of a matrix for ceramic membranes, which would be distinguished by low cost and high porosity. In order to reduce the cost of ceramic membranes, a widespread approach was chosen, which is powerfully used by many researchers, namely the use of natural minerals - kaolin and saponite - as the main components of the matrix. Carbonates were used as pore generating agents to achieve the required porosity value. Three series of ceramic membranes (CM) differing in chemical composition were synthesized in the work: KP1, KP2, and KP3 series. The main composition of CM includes: kaolin, saponite, sodium silicate and carbonates. The effect of the type and amount of carbonates (CaCO3, NH4HCO3, (NH4)2CO3) as pore generating agents on the formation of the porous structure of the samples was studied. The type and content of carbonates varied in different samples from 8 wt% up to 40 wt%. The dry pressing method using pressure equivalent to 8 tons and 15 tons was used to form ceramic membranes. The main parameters by which the properties of ceramic membranes were evaluated: water absorption, total and open porosity. Standard methods were used to determine these parameters for synthesized samples. The chemical composition of the dry mixture of the ceramic membrane, for which the porosity is the maximum in the series of manufactured samples, was established. It was established that the addition of calcium carbonate components to the dry mixture increases the porosity of ceramic membranes and water absorption. The chemical composition of a ceramic membrane sample with the best indicators of total and open porosity in the KP2 series is given. The chemical and phase composition of samples of the KP2 series, as well as their structural and adsorption characteristics, were investigated by X-ray fluorescence and diffraction methods of analysis and low-temperature nitrogen adsorption-desorption. The effect of the addition of silicon carbide on the characteristics of the porosity of the samples was determined.uk
dc.description.abstractotherОсновним питанням, яке розглядається в роботі, є створення матриці для керамічних мембран, яка б відрізнялася низькою вартістю та високою пористістю. З метою здешевлення керамічних мембран був обраний широко поширений підхід, який активно використовується багатьма дослідниками, а саме використання як основних компонентів матриці природних мінералів – каоліну і сапоніту. Для досягнення необхідного значення пористості використовували карбонати як пороутворювачі. У роботі синтезовано три різні за хімічним складом серії керамічних мембран (КМ): серії КР1, КР2 і КР3. До основного складу КМ входять: каолін, сапоніт, силікат натрію і карбонати. Досліджено вплив типу та кількості карбонатів (CaCO3, NH4HCO3, (NH4)2CO3) як пороутворювачів на формування пористої структури зразків. Тип і вміст карбонатів коливався в різних зразках від 8 % мас. до 40 % мас. Для формування керамічних мембран використовувався метод сухого пресування з використанням тиску, еквівалентного 8 т і 15 т. Основні параметри, за якими оцінювали властивості керамічних мембран: водопоглинання, загальна та відкрита пористість. Для визначення цих параметрів для синтезованих зразків використовували стандартні методики. Встановлено хімічний склад сухої суміші керамічної мембрани, для якої пористість є максимальною в серії виготовлених зразків. Встановлено, що додавання до сухої суміші компонентів кальцій карбонату підвищує пористість керамічних мембран і водопоглинання. Наведено хімічний склад зразка керамічної мембрани з найкращими показниками загальної та відкритої пористості в серії КР2. Хімічний і фазовий склад зразків серії КР2, а також їх структурно-адсорбційні характеристики досліджено рентгенофлуоресцентним, дифракційним методами аналізу та низькотемпературною адсорбцією-десорбцією азоту. Визначено вплив додавання карбіду кремнію на характеристики пористості зразків.uk
dc.format.pagerangePp. 46-55uk
dc.identifier.citationYanushevska, O. The effect of the type and content of carbonates on the characteristics of porosity of ceramic membranes / O. Yanushevska // Вода і водоочисні технології. Науково-технічні вісті. – 2023. – № 1(35). – С. 46-55 . – Бібліогр.: 10 назв.uk
dc.identifier.doihttps://doi.org/10.20535/2218-930012023275757
dc.identifier.issn2218-9300
dc.identifier.orcid0000-0002-3457-8965uk
dc.identifier.urihttps://ela.kpi.ua/handle/123456789/62482
dc.language.isoenuk
dc.publisherКПІ ім. Ігоря Сікорського; ТОВ «Українська водна спілка»uk
dc.publisher.placeКиївuk
dc.relation.ispartofВода і водоочисні технології. Науково-технічні вісті, № 1(35)uk
dc.rights.urihttps://creativecommons.org/licenses/by-nc/4.0/
dc.subjectcalcium carbonateuk
dc.subjectceramic membranesuk
dc.subjectchemical compositionuk
dc.subjectdry pressing methoduk
dc.subjectpore generating agentuk
dc.subjectporosityuk
dc.subjectкальцій карбонатuk
dc.subjectкерамічні мембраниuk
dc.subjectметод сухого пресуванняuk
dc.subjectпористістьuk
dc.subjectпороутворювачuk
dc.subjectхімічний складuk
dc.titleThe effect of the type and content of carbonates on the characteristics of porosity of ceramic membranesuk
dc.title.alternativeВплив типу та вмісту карбонатів на характеристики пористості керамічних мембранuk
dc.typeArticleuk

Файли

Контейнер файлів
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Ескіз
Назва:
275757-664786-1-10-20230925.pdf
Розмір:
203.68 KB
Формат:
Adobe Portable Document Format
Опис:
Завантажити
Ліцензійна угода
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Ескіз недоступний
Назва:
license.txt
Розмір:
9.1 KB
Формат:
Item-specific license agreed upon to submission
Опис:
Завантажити

Зібрання

Вода і водоочисні технології. Науково-технічні вісті, № 1(35)