-
شماره ركورد
25510
-
پديد آورنده
فراز شعباني مقدم
-
عنوان
بررسي تاثير فرآيندهاي تخليص بر روي اصلاح ساختاري بنتونيت ايراني جهت تهيه نانورس
-
مقطع تحصيلي
كارشناسي ارشد
-
رشته تحصيلي
مهندسي مواد و متالورژي- سراميك
-
سال تحصيل
1397-1400
-
تاريخ دفاع
1400/06/28
-
استاد راهنما
دكتر سيد محمد ميركاظمي- دكتر هاجر قنبري
-
دانشكده
مواد و متالورژي
-
چكيده
نانورس از پراستفاده ترين و متداول ترين افزودني ها در بسياري از صنايع نظير كامپوزيت ها، خودروسازي،
پزشكي، كشاورزي، بسته بندي و حفاري است كه در حال حاضر با درجه كيفي مناسب در كشور توليد نمي شود.
متداول ترين فاز رسي مورد استفاده در كاربردهاي فوق، مونت موري لونيت است كه در خاك بنتونيمت به فراواني
وجود دارد. به دليل وجود معادن متعدد بنتونيت در ايران و ارزش افزوده ي بالاي محصول نهايي نسبت به مواد
اوليه ان، توليد اين محصول اخيراً مورد توجه بسياري از پژوهشگران قرار گرفته است.
در اين پژوهش، خاك هاي خام بنتونيت از معادن سراسر كشور انتخاب و اناليز شدند تا مناسب ترين خاك
جهت سنتز نانورس انتخاب شود. براي حذف يا كاهش ناخالصي هاي مزاحم در فرايندهاي سنتز و بهره برداري
از محصولات نانورس، نظير كريستوباليت، كوارتز، كربنات كلسيم، فلدسپار و هيدروكسيدها، فرايندهاي
تخليص به روش هاي فراصوت و استفاده از پراكنده ساز به همراه سانتريفيوژ و ته نشيني انجام شدند.
در مرحله ي اخر، سنتز رس اصلاح شده آلي براي بهبود خواص رس و كاربرد صنعتي ان به كمك دو
اصلاح كننده سطحي ستيل تري متيل امونيوم برومايد و اكتادسيل امين به دو روش متفاوت انجام شد.
براي بررسي نتايج در هر مرحله از اناليزهاي پراش اشعه ايكس، تصوير برداري با ميكروسپ الكتروني
روبشي و فلوئورسانس اشعه ايكس براي نمونه ها استفاده شد.
فرايند تخليص با حذف ناخالصي هاي كوارتز، فلدسپار، كلسيم كربنات و كاهش نسبي كريستوباليت كاملاً
121/28 موفقيت اميز انجام شد. ظرفيم تبادل كاتيوني با انجام فرايند تخليص از 69/44 به
ميلي اكي والان در 100 گرم افزايش يافت.
12 همچنين فرايند سنتز نانورس با افزايش فاصله بين لايه اي از
آنگستروم بنتونيت خام به 35 آنگستروم در نمونه نانورس الي با موفقيم انجام شد و تورق لايههاي رسي در نمونه هاي نهايي
مشاهده شد.
-
تاريخ ورود اطلاعات
1400/08/22
-
عنوان به انگليسي
Investigation of the effect of purification processes on structural modification of Iranian bentonite for the preparation of nanoclay
-
تاريخ بهره برداري
9/19/2022 12:00:00 AM
-
دانشجوي وارد كننده اطلاعات
فراز شعباني مقدم
-
چكيده به لاتين
Nanoclay is one of the most used and common additives in many industries such as composites, automotive, medicine, agriculture, packaging and drilling, which is not currently produced in iran with a suitable quality grade. The most common clay phase used in the above applications is montomorillonite, which can be found abundantly in bentonite soils. Due to existence of several bentonite mines in Iran and the high added value of the final product compared to its raw materials, the production of nanoclay has attracted many researchers.
In this study, raw bentonite soils were selected from several Iranian mines and analyzed to select the most suitable soil for nanoclay synthesis. To remove or reduce disturbing impurities in the processes of synthesis and operation of nanoclay products, such as cristobalite, quartz, calcium carbonate, feldspar and hydroxides, the purification process was performed by ultrasonic treatment and use of dispersants with centrifugation and sedimentation routes.
In the last step, the synthesis of organically modified clay was performed in order to improve the properties of clay and its industrial application with the help of two surface modifiers named cetyltrimethylammonium bromide and octadecylamine by two different methods. X-ray diffraction analysis, scanning electron microscopy and X-ray fluorescence analysis were used to evaluate the results at each stage.
The purification process was quite successful with the removal of quartz, feldspar, calcium carbonate and relative reduction of cristobalite. Cation exchange capacity was increased from 69.44 meq/100g to 121.28 meq/100g after purification process. Also, the nanoclay synthesis process was successfully performed by increasing the interlayer distance from 12Å in raw bentonite to 35Å in the nanoclay sample. Also clay layers exfoliation was observed in the final samples.
-
كليدواژه هاي فارسي
نانورس , مونت موري لونيت , بنتونيت , تخليص رس , سنتز رس آلي
-
كليدواژه هاي لاتين
Nanoclay , Montmorillonite , Bentonite , Purification of clay , organoclay synthesis
-
Author
Faraz Shaebani Moghadam
-
SuperVisor
Dr. Mir Kazemi - Dr. Hajar Ghanbari
-
لينک به اين مدرک :