ОДЕРЖАННЯ ТА ВЛАСТИВОСТІ КЕРАМІЧНИХ ПІГМЕНТІВ НА ОСНОВІ ВІДПРАЦЬОВАНИХ КАТАЛІЗАТОРІВ

Анотація

Представлені основні результати досліджень впливу складу вихідної шихти і температури випалу на інтенсивність кольору пігменту, а також чистоти тону при використанні в якості вихідної сировини відпрацьованого нанесеного кобальт (II, III) – хром (ІІІ) оксидного каталізатора окиснення амоніаку до нітроген (ІІ) оксиду. Підкреслено небезпеку хромоофорних оксидів для навколишнього довкілля та безпосередньо організму людини. Обґрунтовано необхідність переробки та утилізації відпрацьованих каталізаторів як техногенної відходів. Виявлено необхідність повної переробки нанесених каталізаторів з метою не тільки вилучення металів, а й утилізації керамічної складової. Запропоновано використання нанесених відпрацьованих каталізаторів для синтезу керамічних пігментів. В результаті собівартість синтезованого продукту знижується та одночасно сприяє частковому вирішенню питань утилізації промислових відходів і охорони навколишнього довкілля. З використанням відпрацьованого каталізатора були виготовлені зразки пігментів зі структурою муліту. За даними рентгеноструктурного аналізу в складі пігментів були ідентифіковані фази муліту, корунду та шпінелі CoAl₂O₄. Встановлено, що хром (III) оксид не виділяється у вільному стані, а вбудовується в структуру муліту. В ході досліджень встановлено, що інтенсивність забарвлення зростає з підвищенням температури синтезу та концентрації іонів двовалентного кобальту. Чистота тону в отриманих зразках керамічних пігментів мулітового складу залежить від концентрації іонів Со²⁺.Розроблені пігменти витримують температуру до 1473 К та можуть бути рекомендовані для виробництва лакофарбових матеріалів. Доведено доцільність використання техногенних відходів, які містять хромофорні оксиди, для отримання керамічних пігментів. Запропонований спосіб утилізації відпрацьованого нанесеного кобальт (II, III) – хром (ІІІ) оксидного каталізатора дозволяє частково вирішити екологічну проблему зниження кількості відходів, які містять високотоксичні з'єднання кобальту та хрому, з одночасним отриманням синьо-зеленого пігменту.