НАНОПОРИСТЫЕ ТИТАНОСИЛИКАТЫ: КРИСТАЛЛОХИМИЯ, УСЛОВИЯ ЛОКАЛИЗАЦИИ В ЩЕЛОЧНЫХ МАССИВАХ И ПЕРСПЕКТИВЫ СИНТЕЗА

Нанопористые титаносиликаты с ионообменными свойствами в настоящее время используются промышленностью для селективного извлечения радионуклидов Cs-137 и Sr-90 из холодных водных растворов, извлечения и концентрирования тяжелых и редких элементов и пр. Основные эффективно используемые в промышленност...

Full description

Bibliographic Details
Main Authors: Николаев, А., Иванюк, Г., Кривовичев, С., Яковенчук, В., Пахомовский, Я., Герасимова, Л., Маслова, М., Селиванова, Е., Спиридонова, Д., Коноплева, Н.
Format: Text
Language:unknown
Published: Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Кольский научный центр Российской академии наук 2010
Subjects:
Online Access:http://cyberleninka.ru/article/n/nanoporistye-titanosilikaty-kristallohimiya-usloviya-lokalizatsii-v-schelochnyh-massivah-i-perspektivy-sinteza
http://cyberleninka.ru/article_covers/14016480.png
Description
Summary:Нанопористые титаносиликаты с ионообменными свойствами в настоящее время используются промышленностью для селективного извлечения радионуклидов Cs-137 и Sr-90 из холодных водных растворов, извлечения и концентрирования тяжелых и редких элементов и пр. Основные эффективно используемые в промышленности микрои нанопористые титаносиликаты (ETS-4, IONSIV IE-911 и др.) являются синтетическими аналогами зорита и ситинакита, открытых в Хибинском и Ловозерском щелочных комплексах. В статье приведены данные о месте находок, морфологии природных выделений и кристаллической структуре ломоносовита, мурманита, зорита, чивруайита, ситинакита, минералов группы иванюкита (иванюкит-Na-T, иванюкит-Na-C, иванюкит-К и иванюкит-Cu), минералов ряда линтисит пункаруайвит. Большинство природных нанопористых гетерокаркасных силикатов открыто в пределах крупнейшего в мире Хибинского массива щелочных пород на Кольском полуострове. В Кольском научном центре РАН в феврале 2010 г. создан Центр исследований природных и синтетических нанои микропористых веществ (ЦНМ КНЦ РАН). Nanoporous Ti-silicates with ion-exchange properties that absorb radioactive isotopes from aqueous solutions are widely used in different fields of industry. Of them, the main microand nanoporous titanosilicates (ETS-4, IONSIV IE-911,etc.) are synthetic analogues of zorite and sitinakite discovered in the Khibiny and Lovozero intrusions. These are mainly intended for selective extraction of radionuclides Cs-137 and Sr-90 from cold aqueous solutions. Besides, Ti-silicates can also be applied in extraction and concentration of heavy and rare elements, in membrane technologies, in production of components for optoelectronics and biosynthesis catalysts, in generation of mineral-organic, and nanomaterials, new types of lithium accumulators, etc. For the first trend of application, the most promising are zorite-chivruaiite, sitinakite, ivanyukite and other hetero-skeletal titanosilicates lomonosovite, lamprophyllite, astrophyllite and other heterophyllosilicates are preferable for nanomaterials technology and for electronics and catalysis Li-bearing lintisite-punkaruaivite type titanosilicates. The paper presents data on localities, morphology, and crystal structure of lomonosovite, mirmanite, zorite, chivruaiite, sitinakite, ivanyukite group minerals (Na-T-ivanyukite, Na-C-ivanyukite, К-ivanyukite, and Cu-ivanyukite), and lintisite-punkaruaivite group minerals. These minerals are prototypes of the functional materials already generated or under development. The majority of the nanoporous hetero-skeletal silicates have been discovered within the world"s largest alkaline massif, Khibiny, on the Kola Peninsula. A great part of the Khibiny rare minerals are formed due to the redistribution of rare elements from the rock-forming and accessory minerals of nepheline syenite and foidolite into hydrothermolites and metasomatic rocks produced by the ring-shaped foidolite intrusion. The largest thickness of foidolite intrusion in the area of large apatite deposits causes longer and more intensive metasomatic and hydrothermal processes, simplest mineral composition of rocks, simplest chemical composition of rock-forming minerals, highest diversity of secondary minerals and longest list of nanoporous titanosilicates. In order to increase the efficiency of investigations oriented to the development synthesis technologies for new functional materials based on their natural counterparts, the Kola Science Centre, RAS, established the Research Centre for Natural and Synthetic Nanoand Microporous substances (CNM, KSC RAS) in February, 2010. The activity of the Centre is mainly oriented to the development of the geological technique of the targeted search for new minerals, to search and study unknown naturally occurring compounds, to identify their industrially useful properties, to synthesize their analogues, and to develop a production technology for potential functional materials from the wastes of the mining industry on the Kola Peninsula (concerning mainly, Apatit, JSC).