kaz29Вестник Казахстанско-Британского технического университетаHerald of the Kazakh-British Technical University1998-66882959-8109Казахстанско-Британский Технический Университетkaz29-196Research ArticleХИМИКО-ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ НАУКИ И ЭКОЛОГИЯCHEMICAL, TECHNOLOGICAL AND ENVIRONMENTAL SCIENCESИЗМЕНЕНИЕ УСТОЙЧИВОСТИ ГЛИНИСТЫХ ГИДРОДИСПЕРСИЙ ПОД ВЛИЯНИЕМ ПОЛИЭЛЕКТРОЛИТОВ, ОТЛИЧАЮЩИХСЯ ВИДАМИ ФУНКЦИОНАЛЬНЫХ ГРУППCHANGE IN THE STABILITY OF CLAY HYDRODISPERSIONS UNDER THE INFLUENCE OF POLYELECTROLYTES THAT DIFFER IN THE TYPES OF FUNCTIONAL GROUPSАсановА.AsanovA.

к.х.н., профессор

МамешоваС. А.MameshovaS.

докторант

Таразский региональный университет им. М.Х. ДулатиКазахстан2020091120211741726Copyright © Асанов А., Мамешова С.А., 20212021Асанов А., Мамешова С.А.Asanov A., Mameshova S.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://vestnik.kbtu.edu.kz/jour/article/view/196

Исследовано изменение устойчивости глинистых гидродисперсий под влиянием полиэлектролитов, отличающихся мольным соотношением, природой, видами функциональных групп. Под влиянием полиэлектролита, содержащего неионизируемые ацетатные и амидные функциональные звенья, по мере увеличения количества очень слабо положительно заряженных амидных групп наблюдается незначительное усиление дестабилизации глинистых гидродисперсий. В присутствии полиэлектролита, содержащего винилацетатные и диэтиламиноэтилметакрилатные звенья, по мере роста количества хорошо ионизируемых алифатических аминных функциональных групп дестабилизация глинистых гидродисперсий более выражена. Быстрое и особенно ярко выраженное уменьшение устойчивости глинистых гидродисперсий наблюдается под влиянием полиэлектролитов, содержащих сильно ионизируемые ароматические амино функциональные группы (4-винилпиридин) и алифатические амино функциональные группы (диэтиламиноэтилметакрилат), полученные во всех мольных соотношениях. Полиэлектролит, содержащий в цепи макромолекулы алифатическое амино функциональное звено (диэтиламиноэтилметакрилат) и отрицательно заряженные карбоксидные функциональные группы (звенья метакриловой кислоты), вследствие проявления слабой дестабилизирующей-флокулирующей способности наблюдается медленное осветление дисперсной среды, разделение отрицательно заряженных мелких частиц твердой фазы и замедление скорости фильтрации глинистой гидродисперсии. Выявленные особенности в изменении устойчивости глинистых гидродисперсий в присутствии образцов полиэлектролитов, содержащих функциональные группы различной природы и отличающиеся мольным соотношением, знаком заряда, длиной цепи макромолекулы и удобством расположения положительно заряженной активной части функциональной группы, а также отличающиеся способностью к взаимодействию с мелкими отрицательно заряженными частицами дисперсной фазы, объяснены на основании экспериментальных данных.

The change in stability of clay hydrodispersions under the influence of polyelectrolytes, differing in molar ratio, nature, and types of functional groups, was studied. Under the influence of a polyelectrolyte, containing non-ionizable acetate and amide functional units, a slight increase in destabilization of clay hydrodispersions is observed as the number of very weakly positively charged amide groups increases. In the presence of a polyelectrolyte, containing vinylacetate and diethylaminoethylmethacrylate units, with the increase in the number of well-ionizable aliphatic amine functional groups, destabilization of clay hydrodispersions is more pronounced. A rapid and especially pronounced decrease of clay hydrodispersionsstability is observed under the influence of polyelectrolytes containing highly ionizable aromatic amino functional groups (4-vinylpyridine) and aliphatic amino functional groups (diethylaminoethylmethacrylate) obtained in all molar ratios.Polyelectrolyte containing aliphatic amino functional unit (diethylaminoethylmethacrylate) and negatively charged carboxide functional groups (methacrylic acid units) in the macromolecule chain, due to manifestation of weak destabilizing-flocculating ability, a slow clarification of dispersed medium, separation of negatively charged fine particles of solid phase and slowing down filtration rate of clay hydrodispersion.The revealed features in the change in stability of clay hydrodispersions in the presence of polyelectrolytesamples containing functional groups of various nature and differing in molar ratio, charge sign, macromolecule chain length and the convenience of location of positively charged active part of the functional group, as well as differing in their ability to interact with small negatively charged particles of the dispersed phase are explained on the basis of experimental data.

макромолекулаполиэлектролитдисперсная системафункциональная группагли- нистая гидродисперсияионизирующая способностьдестабилизацияmacromoleculepolyelectrolytedisperse systemfunctional groupsclay hydrodispersionionizing abilitydestabilizationReferencesКузкин С.Ф., Небера В.П. Синтетические флокулянты в процессах обезвоживания. – М.: Гостехиздат, 1963. – С.43-47.Кузкин С.Ф., Небера В.П. Синтетические флокулянты в процессах обезвоживания. – М.: Гостехиздат, 1963. – С.43-47.Драгинский В.Л., Алексеева Л.П., Гетманцев С.В. Коагуляция в технологии очистки природных вод. – М., 2005. – 576 с.Драгинский В.Л., Алексеева Л.П., Гетманцев С.В. Коагуляция в технологии очистки природных вод. – М., 2005. – 576 с.Герасимов Г.Н. Процессы коагуляции-флокуляции при обработке поверхностных вод. ВСТ// Водоснабжение и санитарная техника. – 2001. – №3. – С. 26.Герасимов Г.Н. Процессы коагуляции-флокуляции при обработке поверхностных вод. ВСТ// Водоснабжение и санитарная техника. – 2001. – №3. – С. 26.Гетманцев С.В., Нечаев И.А., Гандурина Л.В. Очистка промышленных сточных вод коагулянтами и флокулянтами. – М., 2008. – 272 с.Гетманцев С.В., Нечаев И.А., Гандурина Л.В. Очистка промышленных сточных вод коагулянтами и флокулянтами. – М., 2008. – 272 с.Tripathy T., De B. R. Flocculation: a new way to treat the waste water // J. Phys. Sci. – 2006. – V. 10. – P. 93-127.Tripathy T., De B. R. Flocculation: a new way to treat the waste water // J. Phys. Sci. – 2006. – V. 10. – P. 93-127.Запольский А.К., Баран А.А. Коагулянты и флокулянты в процессах очистки воды. – Л.: Химия, 1987. – 132 с.Запольский А.К., Баран А.А. Коагулянты и флокулянты в процессах очистки воды. – Л.: Химия, 1987. – 132 с.Гончарук В.В., Дешко И.И., Герасименко Н.Г., Баран А.А., Соломенцева И.М., Сотскова Т.З., Ярошевская Н.В. Коагуляция, флокуляция, флотации и фильтрование в технологии водоподготовки //Химия и технология воды. – 1998. – 20. – №1. – С.19.Гончарук В.В., Дешко И.И., Герасименко Н.Г., Баран А.А., Соломенцева И.М., Сотскова Т.З., Ярошевская Н.В. Коагуляция, флокуляция, флотации и фильтрование в технологии водоподготовки //Химия и технология воды. – 1998. – 20. – №1. – С.19.Myagchenkov V., Proskurina V., Polushina A., Gabdullina L. Kinetic aspects of flocculation of bentonite clay in the presence of anionic and cationic acrylamide copolymers. //Russian Journal of Applied Chemistry. – V. 83. – N5. – 2010.– P. 878-884.Myagchenkov V., Proskurina V., Polushina A., Gabdullina L. Kinetic aspects of flocculation of bentonite clay in the presence of anionic and cationic acrylamide copolymers. //Russian Journal of Applied Chemistry. – V. 83. – N5. – 2010.– P. 878-884.Гончарук В.В., Соломенцева И.М. Коллоидно-химические основы совместного использования коагулянтов и флокулянтов в процессах водоподготовки // Вода: экология и технология: Тезисы / 1U Международный конгресс. – М., 2000. – С. 326.Гончарук В.В., Соломенцева И.М. Коллоидно-химические основы совместного использования коагулянтов и флокулянтов в процессах водоподготовки // Вода: экология и технология: Тезисы / 1U Международный конгресс. – М., 2000. – С. 326.Берлин Ад. А., Кисленко В.Н., Молдованов М.А., Берлин Ар. А. Эмпирическая математическая модель кинетики флокуляции суспензий // Химия и технология воды. – 1992. – 14. – №4. – С. 243.Берлин Ад. А., Кисленко В.Н., Молдованов М.А., Берлин Ар. А. Эмпирическая математическая модель кинетики флокуляции суспензий // Химия и технология воды. – 1992. – 14. – №4. – С. 243.Качалова Г.С. Использование современных коагулянтов и флокулянтов в процессе коагулирования сточных вод // Международный журнал прикладных и фундаментальных исследований. – № 2. – 2018. – 23-27 С.Качалова Г.С. Использование современных коагулянтов и флокулянтов в процессе коагулирования сточных вод // Международный журнал прикладных и фундаментальных исследований. – № 2. – 2018. – 23-27 С.Асанов А.А., Нуриллина В.Р., Ахмедов К.С. Флокулирующее действие водорастворимых полиэлектролитов на основе 2-метил-5-винилпиридина метакриловой кислоты и ее амида // Доклад Академии Наук Республики Узбекистан. – 1995. – № 9-10. – С.29-31.Асанов А.А., Нуриллина В.Р., Ахмедов К.С. Флокулирующее действие водорастворимых полиэлектролитов на основе 2-метил-5-винилпиридина метакриловой кислоты и ее амида // Доклад Академии Наук Республики Узбекистан. – 1995. – № 9-10. – С.29-31.А.А. Асанов, А. Базарханқызы. Суда еритін полимерлердің функционал топтарының құрамы мен түрлерінің топырақты құрылымдаушы қабілетіне әсері // 2nd International Scientific Conference “Theoretical and Applied Sciences in the USA”. – Нью-Йорк, США. 2015 г. – С. 237-246.А.А. Асанов, А. Базарханқызы. Суда еритін полимерлердің функционал топтарының құрамы мен түрлерінің топырақты құрылымдаушы қабілетіне әсері // 2nd International Scientific Conference “Theoretical and Applied Sciences in the USA”. – Нью-Йорк, США. 2015 г. – С. 237-246.Асанов А.А. Математические методы определения экономической, экологической эффективности высокомолекулярных соединений стуруктурообразователей почв // Материалы Республиканской научно-практической конференции «Математическая наука и ее вклад в развитие прикладных научных исследований». – Тараз . – 2010. – С. 76.Асанов А.А. Математические методы определения экономической, экологической эффективности высокомолекулярных соединений стуруктурообразователей почв // Материалы Республиканской научно-практической конференции «Математическая наука и ее вклад в развитие прикладных научных исследований». – Тараз . – 2010. – С. 76.Асанов А.А., Хаджиков А.П. Функционал топтарының табиғаты, арақатынасы, заряд белгісімен ерекшеленуші полиэлектролиттердің бентонит гидродисперсиясының флокуляциялануына әсері // European Conference on Innovations inThechnical and Natural Scinces. 10th International scientific conference. 02nd February 2016. Вена, Австрия. – С. 144-152.Асанов А.А., Хаджиков А.П. Функционал топтарының табиғаты, арақатынасы, заряд белгісімен ерекшеленуші полиэлектролиттердің бентонит гидродисперсиясының флокуляциялануына әсері // European Conference on Innovations inThechnical and Natural Scinces. 10th International scientific conference. 02nd February 2016. Вена, Австрия. – С. 144-152.Проскурина В. Е., Мягченков В. А. Синергизм действия ионогенных сополимеров акриламида и электролита (NaCl) при флокуляции охры в режиме нестесненного оседания // Журнал прикладной химии. – 2000. – Т.73. – №6. – С. 1007-1010.Проскурина В. Е., Мягченков В. А. Синергизм действия ионогенных сополимеров акриламида и электролита (NaCl) при флокуляции охры в режиме нестесненного оседания // Журнал прикладной химии. – 2000. – Т.73. – №6. – С. 1007-1010.Asanov A.A., Matniyazova G.K. Flocculation of Industril Water in the Presence of CarboxideAmide containing polyelectrolytes // World Appled Sciences Journal 25(10); 2013. – P. 1482-1484.Asanov A.A., Matniyazova G.K. Flocculation of Industril Water in the Presence of CarboxideAmide containing polyelectrolytes // World Appled Sciences Journal 25(10); 2013. – P. 1482-1484.AsanovA.A., Matniyazova G.K. Flocculation of natural turbid water by amide-, carboxyloraminecontaining polyelectrolytes // Journal of water chemistry and technology. Volume 35. – № 3. 2013. – p. 139-143.AsanovA.A., Matniyazova G.K. Flocculation of natural turbid water by amide-, carboxyloraminecontaining polyelectrolytes // Journal of water chemistry and technology. Volume 35. – № 3. 2013. – p. 139-143.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.