The Addition of Gelatin Protein to Bentonite Dispersion as a Way to Regulate the Technological Characteristics of Natural Aluminosilicate Raw Materials in the Process of Its Enrichment

Abstract

На примере процесса обогащения бентонитовой глины месторождения «10-й Хутор» (Республика Хакасия) изучено влияние белка желатина на технологические характеристики алюмосиликатного природного сырья. Исследовался бентонит двух видов -природная щелочноземельная форма и активированная кальцинированной содой натриевая форма бентонитовой глины. Показано, что добавление к бентонитовой дисперсии водного раствора желатина приводит к изменению технологических параметров модельных систем. В частности, изменяются значения коллоидальности и дисперсности исследуемых образцов. Доказано, что при добавлении раствора белка к глиняной дисперсии происходит поглощение полипептида бентонитом, что отражается на способности полученного материала образовывать активный коллоидный комплекс в водной среде (коллоидальность). В случае щелочноземельной формы наблюдается увеличение коллоидальности до 52 %, по сравнению с 36 % у исходного сырья; в случае активированной формы коллоидальность составила 76 %. Фракционный состав частиц бентонитовых дисперсий также меняется в зависимости от способа приготовления модельной системы. Добавление желатина к бентонитовой глине приводит к изменению в содержании частиц как среди крупноразмерных, так и среди мелкоразмерных фракций. В системе с щелочноземельным бентонитом обнаружено увеличение доли крупных частиц за счет сокращения доли исходных частиц со средним размером, а также появление более мелкой фракции по сравнению с исходной глиной. Присутствие белка в составе глиняной дисперсии активированного бентонита сделало модельную систему более однородной относительно размеров образующих ее частиц. 89 % от составляющих дисперсию частиц составляют частицы с размерами от 2 до 20 мкм. Описываемая технология обработки природного минерального сырья с добавлением белка желатина к глиняной дисперсии может быть предложена как альтернативный вариант процесса обогащения бентонита для регулирования его технологических характеристик.