From Chemistry Towards Technology Step-By-Step From Chemistry Towards Technology Step-By-Step От химии к технологии шаг за шагом 2782-1900 82419 10.52957/27821900_2022_01_28 Научные статьи Scientific articles Научные статьи Applying of domestic aluminosilicate materials for purification of mustard oil by sorption Отечественные алюмосиликатные материалы для сорбционной очистки горчичного масла Разговоров Павел Борисович Razgovorov Pavel Borisovich razgovorovpb@ystu.ru

доктор технических наук;

doctor of technical sciences;

 Игнатьев Алексей Александрович Ignatyev Aleksey Aleksandrovich

кандидат технических наук;

candidate of technical sciences;

 Ярославский государственный технический университет Yaroslavl State Technical University Российский дорожный научно-исследовательский институт Москва Россия Russian Road Research Institute Moscow Russian Federation Национальный исследовательский университет «Высшая школа экономики» National Research University Higher School of Economics 23 03 2022 23 03 2022 3 1 28 39 11 03 2022 22 03 2022 https://chemintech.ru/en/nauka/article/82419/view

На базе данных рентгенофазового анализа выявлены основные структурные элементы твердой фазы отечественных алюмосиликатов различного цвета, используемых для сорбционной очистки горчичного масла. Определен фракционный и гранулометрический состав таких материалов; показано, что 60-80% их частиц имеет размер 0,3-2,5 мкм. Выявлено, что при осуществлении нейтрализации и отбелки масла значительную роль играет присутствие в составе алюмосиликатных материалов ООО «ПолиСервис-М» (Москва) породообразующих фракций каолинита и монтмориллонита (до 15%), высокая дисперсность и умеренно-щелочной характер поверхности (рН 1%-й водной дисперсии  8.40–8.43). Установлено также, что введение указанных отечественных материалов в горчичное масло препятствует его окислению.

On the basis of X-ray phase analysis data we identified the main structural elements of the solid phase of domestic aluminosilicates of different colours used for the purification of mustard oil by sorption. Also we defined these materials fractional and particle size distribution and realized 60-80% of their particles are 0.3-2.5 µm in size. The study reveals the important role of rock-forming fractions kaolinite and montmorillonite (up to 15%), high dispersion and moderately alkaline surface (pH of 1% aqueous dispersion  8.40-8.43) of aluminosilicate materials by LLC "PolyServis-M" (Moscow) in oil neutralization and bleaching. By the experiment results introduction of these domestic materials into mustard oil prevents its oxidation.

 природные алюмосиликаты сорбционная очистка горчичное масло свободные жирные кислоты перекисные и восковые соединения natural aluminosilicates purification by sorption mustard oil free fatty acids peroxides and wax compounds

Prokof'ev V.Yu., Razgovorov P.B., Gordina N.E. The adsorption of undesirable impurities from sunflower oil the granulated sorbents based on caolin clay // Int. J. Food Eng. 2014. Vol. 10, no. 4. P. 713-720. DOI:10.1515/ijfe-2014-0103. Prokof'ev V.Yu., Razgovorov P.B., Gordina N.E. The adsorption of undesirable impurities from sunflower oil the granulated sorbents based on caolin clay // Int. J. Food Eng. 2014. Vol. 10, no. 4. P. 713-720. DOI:10.1515/ijfe-2014-0103. Shapkin N.P., Razov V.I., Khal’chenko I.G., Shkuratov A.L., Korochentsev V.V., Mayorov V.I. Studies of natural kaolinite and its modified forms // J. Inorg. Chem. 2016. Vol. 61, no. 11. P. 1463-1471. DOI:10.1134/S003602361611019X. Shapkin N.P., Razov V.I., Khal’chenko I.G., Shkuratov A.L., Korochentsev V.V., Mayorov V.I. Studies of natural kaolinite and its modified forms // J. Inorg. Chem. 2016. Vol. 61, no. 11. P. 1463-1471. DOI:10.1134/S003602361611019X. Тарасевич Ю.И. Строение и химия поверхности слоистых силикатов. Киев: Наук. думка, 1988. 246 с. Tarasevich Yu.I. Stroenie i himiya poverhnosti sloistyh silikatov. Kiev: Nauk. dumka, 1988. 246 s. Bel'chinskaya L.I., Khodosova N.A., Novikova L.A., Strel'nikova O.Yu., Roessner F., Petukhova G.A., Zhabin A.V. Regulation of sorption processes in natural nanoporous aluminosilicates. 2. Determination of the ratio bitween active sites // Protect. Met. Phys. Chem.Surf. 2016. Vol. 52, no. 4. P. 599-606. DOI:10.1134/S207020511604005. Bel'chinskaya L.I., Khodosova N.A., Novikova L.A., Strel'nikova O.Yu., Roessner F., Petukhova G.A., Zhabin A.V. Regulation of sorption processes in natural nanoporous aluminosilicates. 2. Determination of the ratio bitween active sites // Protect. Met. Phys. Chem.Surf. 2016. Vol. 52, no. 4. P. 599-606. DOI:10.1134/S207020511604005. Гревцев В.А., Лыгина Т.З. Морфологические и cтруктурные особенности природных, активированных и синтезированных веществ // Вестн. Казан. технол. ун-та. 2010. № 8. С. 236-249. Grevcev V.A., Lygina T.Z. Morfologicheskie i ctrukturnye osobennosti prirodnyh, aktivirovannyh i sintezirovannyh veschestv // Vestn. Kazan. tehnol. un-ta. 2010. № 8. S. 236-249. Разговоров П.Б., Игнатьев А.А., Абрамов М.А., Нагорнов Р.С. Переработка алюмосиликатного сырья и отвалов строительства метрополитена в композиционные сорбенты для очистки водных и маслосодержащих сред // Умные композиты в строительстве. 2020. Т. 1, вып. 1. С. 10-26. URL: http://comincon.ru/index.php/tor/issue/view/v1n1_2020. Razgovorov P.B., Ignat'ev A.A., Abramov M.A., Nagornov R.S. Pererabotka alyumosilikatnogo syr'ya i otvalov stroitel'stva metropolitena v kompozicionnye sorbenty dlya ochistki vodnyh i maslosoderzhaschih sred // Umnye kompozity v stroitel'stve. 2020. T. 1, vyp. 1. S. 10-26. URL: http://comincon.ru/index.php/tor/issue/view/v1n1_2020. Эфендиев А.А. О кристаллизации восков в рафинированном подсолнечном масле // Масложир. пром-сть. 1994. № 5-6. С. 22-25. Efendiev A.A. O kristallizacii voskov v rafinirovannom podsolnechnom masle // Maslozhir. prom-st'. 1994. № 5-6. S. 22-25. Михайлов Г.Г., Лонзингер Т.М., Морозова А.Г., Скотников В.А., Лонзингер А.В., Кутуев А.А. Влияние состава и структуры природных алюмосиликатных материалов Челябинской области на сорбционные свойства // Вестн. Южно-Урал. гос. ун-та. Сер. Металлургия. 2015. Т. 15, № 4. С. 42-50. DOI: 10.14529/met150405. Mihaylov G.G., Lonzinger T.M., Morozova A.G., Skotnikov V.A., Lonzinger A.V., Kutuev A.A. Vliyanie sostava i struktury prirodnyh alyumosilikatnyh materialov Chelyabinskoy oblasti na sorbcionnye svoystva // Vestn. Yuzhno-Ural. gos. un-ta. Ser. Metallurgiya. 2015. T. 15, № 4. S. 42-50. DOI: 10.14529/met150405. Лыгина Т.З., Михайлова О.А., Хацринов А.И, Конюхова Т.П. Технологии химической активации неорганических природных минеральных сорбентов. Казань: Казан. гос. технол. ун-т, 2009. 117 с. Lygina T.Z., Mihaylova O.A., Hacrinov A.I, Konyuhova T.P. Tehnologii himicheskoy aktivacii neorganicheskih prirodnyh mineral'nyh sorbentov. Kazan': Kazan. gos. tehnol. un-t, 2009. 117 s. Шарафиев Д.Р., Хацринов А.И., Усманов Н.В., Касымова Г.И. Модифицированные природные адсорбенты для рафинации растительных масел // Вестн. Технол. ун-та. 2017. Т. 20, № 18. С. 88-92. Sharafiev D.R., Hacrinov A.I., Usmanov N.V., Kasymova G.I. Modificirovannye prirodnye adsorbenty dlya rafinacii rastitel'nyh masel // Vestn. Tehnol. un-ta. 2017. T. 20, № 18. S. 88-92. Arfaoui S., Frini-Srasra N., Srasra E. Synthesis and characterization of hydroxy-chromium pillared bentonite // Surf. Eng. Appl. Electrochem. 2009. Vol. 45, no. 3. P. 239-245. DOI:10.3103/S1068375509030119. Arfaoui S., Frini-Srasra N., Srasra E. Synthesis and characterization of hydroxy-chromium pillared bentonite // Surf. Eng. Appl. Electrochem. 2009. Vol. 45, no. 3. P. 239-245. DOI:10.3103/S1068375509030119. Бутман М.Ф., Овчинников Н.Л., Арбузников В.В., Агафонов А.В. Синтез и свойства Al пилларированного монтмориллонита природного происхождения // Изв. вузов. Химия и хим. технология. 2012. Т. 55, № 8. С. 73-77. Butman M.F., Ovchinnikov N.L., Arbuznikov V.V., Agafonov A.V. Sintez i svoystva Al pillarirovannogo montmorillonita prirodnogo proishozhdeniya // Izv. vuzov. Himiya i him. tehnologiya. 2012. T. 55, № 8. S. 73-77. Ignatyev A.A., Razgovorov P.B., Nagornov R.S., Politaeva N.A., Mukhametova L.R., Ilyashenko S.B. Composite Aluminosilicate Materials for Sorption Extraction of Impurity Substances of Vegetable Oils // Resources. 2022. Vol. 11, no. 9. p. 1-13. Ignatyev A.A., Razgovorov P.B., Nagornov R.S., Politaeva N.A., Mukhametova L.R., Ilyashenko S.B. Composite Aluminosilicate Materials for Sorption Extraction of Impurity Substances of Vegetable Oils // Resources. 2022. Vol. 11, no. 9. p. 1-13. Разговоров П.Б., Ситанов С.В., Козлов В.А. Изучение взаимодействия некоторых затравочных материалов и сложноэфирной составляющей воскоподобных веществ // Изв. вузов. Химия и хим. технология. 2002. Т. 45, вып. 1. С. 34-37. Razgovorov P.B., Sitanov S.V., Kozlov V.A. Izuchenie vzaimodeystviya nekotoryh zatravochnyh materialov i slozhnoefirnoy sostavlyayuschey voskopodobnyh veschestv // Izv. vuzov. Himiya i him. tehnologiya. 2002. T. 45, vyp. 1. S. 34-37.