Оценка методов синтеза SiO2 из рисовой шелухи и его основных физико-химических характеристик
Ключевые слова:
рисовая шелуха, кремнезем, SiO2, зола рисовой шелухи, отходыАннотация
Извлечение кремнезема из рисовой шелухи является новой тенденцией в современной области исследований. Большое количество рисовой шелухи (РШ) рассматривается как отходы и утилизируется на полигоне. Эти отходы также могут стать причиной пожара и может привести к серьезному загрязнению окружающей среды. Частицы воздуха, образующиеся из пыли, могут вызывать респираторные заболевания у людей. Сжигание рисовой шелухи приводит к образованию золы рисовой шелухи (ЗРШ) с большим содержанием SiO2 с углеродом и органическими компонентами от 10 до 20% в зависимости от условий сжигания, типа печи, сорта риса, климата и географического района. Кроме того, обычно используемый предшественник диоксида кремния, такой как тетраэтоксисилан, является более дорогим, и, следовательно, зола рисовой шелухи (ЗРШ) и другие источники отходов, содержащие диоксид кремния, используются в качестве альтернативы. Кислотное выщелачивание рисовой шелухи может быть проведено для удаления растворимых элементных примесей, и, следовательно, это повышает чистоту содержания кремнезема. Органические соединения в рисовой шелухе и других отходах могут разлагаться в условиях горения. В последние годы экологический спрос и устойчивое развитие становятся все более важным. Важно изучать и использовать биоотходы в отношении РШ и преобразовывать их в ценные материалы. В данной статье будут рассмотрены методы синтеза SiO2 из рисовой шелухи и ее физико-химические характеристики.
Библиографические ссылки
(1). http://www.fao.org/economic/est/publications/ rice-publications/rice-market-monitor-rmm/en/
(2). https://ipad.fas.usda.gov/rssiws/al/kz_cropprod. htm?country=Kazakhstan&commodity=Rice
(3). http://mgov.kz/ru/napravleniya-razvitiya/rastenievodstvo/
(4). Johar N., Ahmad I., Dufresne A. Extraction, preparation and characterization of cellulose fi bres and nanocrystals from rice husk // Industrial Crops and Products. – 2012. – Vol. 37, Iss. 1. – P. 93-99. https://doi.org/10.1016/j.indcrop.2011.12.016
(5). Arjmandi R., Hassan A., Majeed K., Zakaria Z. Rice husk fi lled polymer composites // International Journal of Polymer Science. – 2015. – Vol. 2015. – P. 1-32. https://doi.org/10.1155/2015/501471
(6). Majeed K., Hassan A., Bakar A.A. Infl uence of maleic anhydride-grafted polyethylene compatibiliser on the tensile, oxygen barrier and thermal properties of rice husk and nanoclayfi lled low-density polyethylene composite fi lms // Journal of Plastic Film and Sheeting. – 2014. – Vol. 30, Iss. 2. – P. 120-140. https://doi.org/10.1177/8756087913494083
(7). Shelke V.R., Bhagade S.S., Mandavgane S.A. Mesoporous Silica from Rice Husk Ash // Bulletin of Chemical Reaction Engineering & Catalysis. – 2010. – Vol. 5, Iss. 2. – P. 63. https://doi.org/10.9767/bcrec.5.2.793.63-67
(8). Prasad C. S., Maiti K. N., Venugopal R. Eff ect of RHA in White Ware Compositions // Ceramics International. – 2001. – Vol. 27, Iss. 6. – P. 629-635. https://doi.org/10.1016/S0272-8842(01)00010-4
(9). Saha J.C., Diksit K., Bandyopadhyay M. Comparative Studies for Selection of Technologies for Arsenic Removal From Drinking Water // BUET-UNU International Workshop on Technologies for Arsenic Removal from Drinking Water, Bangladesh.UNDP Sustainable Development Networking Program, Technical Session II, May 5th. – 2001. – P. 76-84.
(10). Siriwandena S., Ismail H., Ishakiaku U.S. A Comparison of White Rice Husk Ash and Silica as Filler in Ethylene-propylenediene Terpolymer Vulcanizates // Polymer International. – 2001. – Vol. 50. – P. 707-713. https://doi.org/10.1002/pi.691
(11). Della V.P., Hotza D., Junkes J.A., Oliveira A.P.N. Comparative study of silica obtained from acid leaching of rice husk and the silica obtained by thermal treatment of rice husk ash // Quimica Nova. – 2006. – Vol. 29, Iss. 6. – P. 1175.
(12). Bakar R.A., Yahya R., Gan S.N. Production of High Purity Amorphous Silica from Rice Husk // Procedia Chemistry. – 2016. – Vol. 19. – P. 189-195. https://doi.org/10.1016/j.proche.2016.03.092
(13). Shen Y. Rice husk silica derived nanomaterials for sustainable applications // Renewable and Sustainable Energy Reviews. – 2017. – Vol. 80. – P. 454. https://doi.org/10.1016/j.rser.2017.05.115
(14). Chouhan R. K., Kujur B., Amritphale S.S., Chandra N. Eff ect of temperature of washing of rice husk on the compressive strength of lime-rice husk silica mortar // Silicates Industriels. – 2000. – Vol. 65, Iss. 5/6. – P. 67-71.
(15). Chen G., Du G., Ma W., Yan B., Wang Z., Gao W. Production of amorphous rice husk ash in a 500 kW fl uidized bed combustor // Fuel. – 2015. – Vol. 144. – P. 216. https://doi.org/10.1016/j.fuel.2014.12.012
(16). Kalapathy U., Proctor A., Shultz J. Silicate thermal insulation material from rice hull ash // Industrial & Engineering Chemistry Research. – 2003. – Vol. 42, Iss. 1. – P. 46-49. https://doi.org/10.1021/ie0203227
(17). Ma X., Zhou B., Gao W., Qu Y., Wang L., Wang Z., Zhu Y. A recyclable method for production of pure silica from rice hull ash // Powder Technology. – 2011. – Vol. 217. – P. 497-501. https://doi.org/10.1016/j.powtec.2011.11.009
(18). Liou T.-H. Preparation and characterization of nano-structured silica from rice husk // Materials Science and Engineering: A. – 2004. – Vol. 364, Iss. 1-2. – P. 313-323. https://doi.org/10.1016/j.msea.2003.08.045
(19). Yalçin N., Sevinç V. Studies on silica obtained from rice husk // Ceramics International. – 2001. – Vol. 27, Iss. 2. – P. 219-224. https://doi.org/10.1016/S0272-8842(00)00068-7
(20). Aff andi S., Setyawan H., Winardi S., Purwanto A., Balgis R. A facile method for production of high purity silica xerogels from bagasse ash // Advanced Powder Technology. – 2009. – Vol. 20, Iss. 5. – P. 468-472. https://doi.org/10.1016/j.apt.2009.03.008
(21). Liou T.-H., Yang C.-C. Synthesis and surface characteristics of nanosilica produced from alkali-extracted rice husk ash // Materials Science and Engineering: B. – 2011. – Vol. 176, Iss. 7. – P. 521-529. https://doi.org/10.1016/j.mseb.2011.01.007
(22). Ghorbani F., Younesi H., Mehraban Z., Çelik M.S., Ghoreyshi A.A., Anbia M. Preparation and characterization of highly pure silica from sedge as agricultural waste and its utilization in the synthesis of mesoporous silica MCM-41 // Journal of the Taiwan Institute of Chemical Engineers. – 2013. – Vol. 44, Iss. 5. – P. 821-828. https://doi.org/10.1016/j.jtice.2013.01.019
(23). Rozainee M., Ngo S.P., Salema A.A., Tan K.G. Fluidized bed combustion of rice husk to produce amorphous siliceous ash // Energy for Sustainable Development. – 2008. – Vol. 12, Iss. 1. – P. 33-42. https://doi.org/10.1016/S0973-0826(08)60417-2
(24). Sarangi M., Bhattacharyya S., Behera R.C. Eff ect of temperature on morphology and phase transformations of nano-crystalline silica obtained from rice husk // Phase Transitions. – 2009. – Vol. 82, Iss. 5 – P. 377-386. https://doi.org/10.1080/01411590902978502
(25). Krishnarao R.V., Subrahmanyam J., Kumar T.J. Studies on the formation of black particles in rice husk silica ash // Journal of the European Ceramic Society. – 2001. – Vol. 21, Iss. 1. – P. 99-104. https://doi.org/10.1016/S0955-2219(00)00170-9
(26). Ali M., Ul Haq E., Abdul Karim M., Ahmed S., Ibrahim A., Ahmad W., Baig W. Eff ect of leaching with 5-6N H2SO4 on thermal kinetics of rice husk during pure silica recovery // Journal of Advanced Research. – 2016. – Vol. 7, Iss. 1. – P. 47-51. https://doi.org/10.1016/j.jare.2015.01.007
Загрузки
Опубликован
Как цитировать
Выпуск
Раздел
Лицензия
Это произведение доступно по лицензии Creative Commons «Attribution» («Атрибуция») 4.0 Всемирная.
