Синтез и исследование трехкомпонентных титансодержащих комплексных соединений и изучение их дубящих свойств

• Автор: Трошина, Марина Александровна
• Шифр специальности: 05.19.05
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2001
• Место защиты: Тараз
• Количество страниц: 159 с. : ил.

Введение
1 Анализ состояния комплексного минерального дубления и его экологических проблем на современном этапе.
1.1 Комплексные минеральные соединения, используемые при дублении в производстве кожи.

1.2 Способы получения комплексных минеральных дубящих соединений .

1.3 Взаимодействие комплексных минеральных дубителей с коллагеном кожи

1.4 Применение комплексных минеральных дубителей в производстве кож

1.5 Экологическая ситуация, создавшаяся на предприятиях кожевенной промышленности

Выводы.

2 Объекты и методы исследования

2.1 Объекты исследования.

2.2 Методы исследования

3 Исследование комплексообразования в сульфатных растворах дубителей, содержащих хром, титан, алюминий и цирконий.
3.1 Исследование комплексообразования спектрофотометрическим методом.
3.2 Исследование комплексообразования методом изотермической растворимости.
3.2.1 Исследование комплексообразования в четверной системе Сг3 ТЮ4 А4з Н при С
3.2.2 Исследование комплексообразования в четверной системе Сг3 ТЮБО г2 Н при С.
3.3 Расчет некоторых термодинамических характеристик хромтитаналюминиевых и хромтитанциркониевых комплексов.
Выводы.
4 Синтез и исследование хромтитаналюминиевых и хромтитанциркониевых комплексов в твердой фазе
4.1 Синтез хромтитаналюминиевых и хромтитанциркониевых комплексов .
4.2 ИКспектроскопическое исследование хромтитаналюминиевых и хромтитанциркониевых комплексов.
4.2.1 ИКспектроскопическое исследование хромтитаналюминиевых комплексов
4.2.2 ИКспектроскопическое исследование хромтитанциркониевых комплексов
4.3 Термогравиметрическое исследование хромтитаналюминиевых и хромтитанциркониевьтх комплексов
4.3.1 Термогравиметрическое исследование хромтитаналюминиевых комплексов
4.3.2 Термогравиметрическое исследование хромтитанцирконие
вых комплексов
4.4 Рентгеноструктурное исследование хромтитаналюминиевых и хромтитанциркониевых комплексов.
Выводы.
5 Исследование хромтитаналюминиевых и хромтитанциркониевых комплексов в водном растворе.
5.1 Исследование взаимодействия между ионами металлов в хромтитаналюминиевых и хромтитанциркониевых комплексах методом рНметрического титрования
5.2 Исследование влияния концентрации на устойчивость к подщелачиванию и старению растворов хромтитаналюминиевых и хромтитанциркониевьгх комплексов
5.3 Исследование влияния маскирующих веществ на устойчивость растворов хромтитаналюминиевых и хромтитанциркониевых комплексов
5.4 Характеристика растворов хромтитаналюминиевых и хромтитанциркониевых комплексов
Выводы.
6 Исследование дубящего действия хромтитаналюминиевых и хромтитанциркониевых комплексов.
6.1 Исследование взаимодействия хромтитаналюминиевых и хромтитанциркониевых комплексов с коллагеном
6.2 Исследование дубящей способности хромтитаналюминиевых комплексов.
6.3 Исследование дубящей способности хромтитанциркониевых комплексов
6.4 Экологоэкономический расчет технологии применения гетерополиядерных хромтитаналюминиевых и хромтитанциркониевых комплексов.
Выводы
Заключение
Список использованных источников


Исследования показали наличие прочного взаимодействия в растворе между дубящими солями алюминия с циркониевыми и титановыми дубителями, что приводит в определенных условиях к образованию гетерополиядерных комплексов. Одним из основных признаков образования таких комплексов является резкое повышение устойчивости циркония и титана к осаждению при подщелачивании. Увеличение соотношения А1 Щ2х IV и А1 Т IV в сульфатных растворах до вызывает почти прямо пропорциональное повышение устойчивости циркония и титана. Дальнейшее повышение соотношения компонентов не влияет на начала помутнения растворов. Предполагают, что это явление обусловлено образованием смешанных гидрооксокомплексов алюминия и циркония, алюминия и титана ,. Сравнительный дериватографический анализ этих дубителей показал, что координационная связь между атомами алюминия и циркония или титана осуществляется преимущественно через ргидроксильные и оксогруппы . Взаимодействие основного сульфата хрома одновременно с дубящими соединениями циркония и титана послужило основой для получения хромцирконийтитановых дубителей ХЦГД. Анализ спектрограмм ХЦТД показывает наличие в нем, по крайней мере, хромциркониевых и хромтитановых комплексов. Сравнительный анализ спектрограмм раствора хромалюмотитанового ХАТД дубителя со спектрограммами хромтитанового и хромалюминиевого дубителей позволяет также указать на наличие этих дубителей в первом растворе. Исследование строения хромалюмотитанциркониевого дубителя показывает, что в КМД, полученных из трех и более компонентов, ядра металлов связываются как через ОН, так и через группы . Для сокращения производственного цикла и улучшения качества кожи предложен состав для дубления кожи, который дополнительно содержит титановый и органический дубители при следующем соотношении компонентов, в от веса голья дубитель хромовый 0, в пересчете на Сгз, циркониевый 0, в пересчете на 2Ю2, титановый 0, в пересчете на ТЮ2, органический 5. Состав приготавливают незадолго до начала дубления. НК, или их смесь в количестве 5 . Авторы разработали тройной алюмотитанциркониевый дубитель, включающий сульфатотитанат аммония 1, сульфатоалюминат аммония 2 и сульфатоцирконат аммония 3 при следующем соотношении компонентов, 1 3 2 3. Указанное соотношение компонентов обеспечивает мольное отношение i3 1 0,4г0,,г0,2. В качестве стабилизирующего агента используются соединения трехвалентного хрома. В качестве стабилизирующего агента используются соединения алюминия. В качестве стабилизирующего агента используются органические кислоты или их соли. Дубящее действие КМД определяется прочностью гетерополиядерных комплексов металлов, поэтому на практике получили признание те способы приготовления растворов и получения КМД, которые обеспечивают наиболее интенсивное течение реакции гетероиолиядерного комплексообразования . Образование смешанных аквогидроксосульфатных комплексов, в которые входят вместе титан, цирконий, хром, алюминий, может осуществляться различными методами. Наиболее распространенный метод заключается в восстановлении хрома VI какимлибо восстановителем в присутствии серной кислоты и солей алюминия, циркония, титана в хром III. В качестве восстановителей используют углеводы, пероксид водорода, глицерин, сернистый газ и др. Известен способ получения хромциркониевого дубителя путем растворения сульфата циркония в серной кислоте в количестве, необходимом для получения сульфатного раствора с молярным соотношением 1,,3 для получения основности по Шормлеру. Раствор разбавляют водой до концентрации оксида циркония 5 гл. Затем сульфатный раствор смешивают с раствором двухромовой кислоты таким образом, чтобы соотношение 7. Восстановление Сг6 в Сг3 производится патокой . С целью улучшения технологии, интенсификации процесса, повышения качества дубителя и улучшения условий труда, восстановление 6валентного хрома до низших валентностей осуществляется путем электролиза смешанного раствора в диафрагменном электролизере со свинцовыми электродами при температуре С и плотности тока 2,5Адм2. Полученный таким способом хромциркониевый дубитель устойчив к гидролизу, однороден по своему составу и не содержит примесей .