Монтмориллонит как перспективный композитный минерал для создания современных удобрений пролонгированного действия

Bibliographic Details
Parent link:Известия Томского политехнического университета [Известия ТПУ]. Инжиниринг георесурсов/ Национальный исследовательский Томский политехнический университет (ТПУ).— , 2015-.— 2413-1830
Т. 332, № 1.— 2021.— [С. 14-22]
Corporate Authors: Национальный исследовательский Томский политехнический университет Инженерная школа природных ресурсов Отделение геологии, Национальный исследовательский Томский политехнический университет, Национальный исследовательский Томский политехнический университет Инженерная школа новых производственных технологий Отделение материаловедения, Российская академия наук Сибирское отделение Институт физики прочности и материаловедения, Национальный исследовательский Томский политехнический университет Инженерная школа энергетики Научно-образовательный центр И. Н. Бутакова (НОЦ И. Н. Бутакова)
Other Authors: Рудмин М. А. Максим Андреевич, Рева И. В. Игорь Витальевич, Якич Т. Ю. Тамара Юрьевна, Соктоев Б. Р. Булат Ринчинович, Буяков А. С. Алесь Сергеевич, Табакаев Р. Б. Роман Борисович, Ибраева К. Т. Канипа Талгатовна
Summary:Заглавие с титульного листа
Актуальность исследования. Решение экологических проблем в аграрном секторе возможно за счёт использования новых удобрений пролонгированного и контролируемого действия. В данной статье приводятся варианты использования монтмориллонита в качестве составного компонента современных азотных удобрений с контролируемыми свойствами и результаты изучения минеральных трансформаций в процессе механохимической активации при различных параметрах. Основная цель работы заключалась в оценке механизмов активации монтмориллонита как ингибитора азотсодержащих композитных продуктов для создания удобрений пролонгированного действия. Методы: механохимическая активация в планетарной и кольцевой мельницах, рентгенодифракционный анализ, сканирующая электронная микроскопия, инфракрасная спектроскопия, дифференциальный термический анализ. Выводы. Доля интеркалированной мочевины в монтмориллоните (для смесей M1N1) изменяется в пределах 22,3…23,2 % при активации в планетарной мельнице в течении 3, 8 или 11 минут.
Максимальная степень интеркаляции 23,2 % была достигнута при активации в течении 3 минут. После 11-минутной операции около 40…50 % агрегированных глинистых частиц покрываются внешней оболочкой избыточной мочевины толщиной до 2,5 мкм. Доля интеркалированной мочевины в монтмориллоните изменяется с 23,2 до 21,6 % по мере увеличения времени активации с 30 до 120 минут в кольцевой мельнице. По мере увеличения времени активации образуются микрокристаллиты мочевины на поверхности минеральных частиц. Минеральные продукты, полученные методом активации в планетарной или кольцевой мельницах, могут использоваться как удобрения пролонгированного действия с несколькими полезными функциями. Композиты, синтезированные при 11-минутной или 120-минутной работе планетарной или кольцевой мельниц, соответственно, характеризуются двумя типами азота. Изначально удобрения будут высвобождать нутриенты с высокой скоростью из внешней пленки, состоящей из мочевины, после чего будет расходоваться обменный азот из межслоевого пространства монтмориллонита, тем самым обеспечивая пролонгированное питание растений.
The relevance of the research. The solution of environmental problems in the agricultural sector is possible through the use of new slowreleased or controlled release fertilizers. This article presents options for using montmorillonite as a component of modern nitrogen fertilizers with controlled properties and the results of studying mineral transformations in the mechanochemical activation at various parameters. The main aim of the work was to evaluate activation mechanisms of the montmorillonite as an inhibitor of nitrogen composites for creating slow-release fertilizers. The methods: mechanochemical activation by planetary and ring mills, X-ray diffraction, scanning electron microscopy, infrared spectroscopy, differential thermal analysis. Results. The proportion of intercalated urea in montmorillonite (for M1N1 mixtures) is slightly changed within 22,3...23,2 % for the planetary mill activation for 3, 8 or 11 minutes. The maximum intercalation degree of 23,2 % was achieved in the activation for 3 minutes.
However, about 40...50 % of the aggregated particles are covered with an outer shell of excess urea up to 2,5 [mu]m in the thick after an 11minute operation for the planetary mill. The proportion of intercalated urea in montmorillonite is slightly changed from 23,2 to 21,6 % for the activation time increases from 30 to 120 minutes in a ring mill. While the activation time was increased, urea microcrystallites were formed on the surface of mineral particles. Mineral products synthesized by planetary or ring mill activation have the potential to be used as slowrelease fertilizers with several beneficial functions. Composites synthesized with 11-minute or 120-minute planetary or ring mills, respectively, are characterized by two types of nitrogen. Fertilizers will initially release nutrients at a high rate from the outer urea film. After that, exchangeable nitrogen will be released from the interlayer space of montmorillonite, thereby providing prolonged nutrition of the plants.
Published: 2021
Subjects:
Online Access:http://earchive.tpu.ru/bitstream/11683/64343/1/bulletin_tpu-2021-v332-i1-02.pdf
https://doi.org/10.18799/24131830/2021/1/2995
Format: Electronic Book Chapter
KOHA link:https://koha.lib.tpu.ru/cgi-bin/koha/opac-detail.pl?biblionumber=345577

MARC

LEADER 00000nla2a2200000 4500
001 345577
005 20251025071607.0
035 |a (RuTPU)RU\TPU\book\377427 
035 |a RU\TPU\book\377364 
090 |a 345577 
100 |a 20210201d2021 k y0rusy50 ca 
101 0 |a rus 
102 |a RU 
135 |a drcn ---uucaa 
181 0 |a i  
182 0 |a b 
200 1 |a Монтмориллонит как перспективный композитный минерал для создания современных удобрений пролонгированного действия  |f М. А. Рудмин, И. В. Рева, Т. Ю. Якич [и др.] 
203 |a Текст  |c электронный 
215 |a 1 файл (1 035 Kb) 
300 |a Заглавие с титульного листа 
320 |a [Библиогр.: с. 20-21 (47 назв.)] 
330 |a Актуальность исследования. Решение экологических проблем в аграрном секторе возможно за счёт использования новых удобрений пролонгированного и контролируемого действия. В данной статье приводятся варианты использования монтмориллонита в качестве составного компонента современных азотных удобрений с контролируемыми свойствами и результаты изучения минеральных трансформаций в процессе механохимической активации при различных параметрах. Основная цель работы заключалась в оценке механизмов активации монтмориллонита как ингибитора азотсодержащих композитных продуктов для создания удобрений пролонгированного действия. Методы: механохимическая активация в планетарной и кольцевой мельницах, рентгенодифракционный анализ, сканирующая электронная микроскопия, инфракрасная спектроскопия, дифференциальный термический анализ. Выводы. Доля интеркалированной мочевины в монтмориллоните (для смесей M1N1) изменяется в пределах 22,3…23,2 % при активации в планетарной мельнице в течении 3, 8 или 11 минут. 
330 |a Максимальная степень интеркаляции 23,2 % была достигнута при активации в течении 3 минут. После 11-минутной операции около 40…50 % агрегированных глинистых частиц покрываются внешней оболочкой избыточной мочевины толщиной до 2,5 мкм. Доля интеркалированной мочевины в монтмориллоните изменяется с 23,2 до 21,6 % по мере увеличения времени активации с 30 до 120 минут в кольцевой мельнице. По мере увеличения времени активации образуются микрокристаллиты мочевины на поверхности минеральных частиц. Минеральные продукты, полученные методом активации в планетарной или кольцевой мельницах, могут использоваться как удобрения пролонгированного действия с несколькими полезными функциями. Композиты, синтезированные при 11-минутной или 120-минутной работе планетарной или кольцевой мельниц, соответственно, характеризуются двумя типами азота. Изначально удобрения будут высвобождать нутриенты с высокой скоростью из внешней пленки, состоящей из мочевины, после чего будет расходоваться обменный азот из межслоевого пространства монтмориллонита, тем самым обеспечивая пролонгированное питание растений. 
330 |a The relevance of the research. The solution of environmental problems in the agricultural sector is possible through the use of new slowreleased or controlled release fertilizers. This article presents options for using montmorillonite as a component of modern nitrogen fertilizers with controlled properties and the results of studying mineral transformations in the mechanochemical activation at various parameters. The main aim of the work was to evaluate activation mechanisms of the montmorillonite as an inhibitor of nitrogen composites for creating slow-release fertilizers. The methods: mechanochemical activation by planetary and ring mills, X-ray diffraction, scanning electron microscopy, infrared spectroscopy, differential thermal analysis. Results. The proportion of intercalated urea in montmorillonite (for M1N1 mixtures) is slightly changed within 22,3...23,2 % for the planetary mill activation for 3, 8 or 11 minutes. The maximum intercalation degree of 23,2 % was achieved in the activation for 3 minutes. 
330 |a However, about 40...50 % of the aggregated particles are covered with an outer shell of excess urea up to 2,5 [mu]m in the thick after an 11minute operation for the planetary mill. The proportion of intercalated urea in montmorillonite is slightly changed from 23,2 to 21,6 % for the activation time increases from 30 to 120 minutes in a ring mill. While the activation time was increased, urea microcrystallites were formed on the surface of mineral particles. Mineral products synthesized by planetary or ring mill activation have the potential to be used as slowrelease fertilizers with several beneficial functions. Composites synthesized with 11-minute or 120-minute planetary or ring mills, respectively, are characterized by two types of nitrogen. Fertilizers will initially release nutrients at a high rate from the outer urea film. After that, exchangeable nitrogen will be released from the interlayer space of montmorillonite, thereby providing prolonged nutrition of the plants. 
453 |t Montmorillonite as a prospective composite mineral for the creation of modern slow-release fertilizers  |o translation from Russian  |f M. A. Rudmin [et al.]  |c Tomsk  |n TPU Press  |d 2015-   |d 2021 
453 |t Bulletin of the Tomsk Polytechnic University. Geo Assets Engineering 
453 |t Vol. 332, № 1 
461 1 |0 (RuTPU)RU\TPU\book\312844  |x 2413-1830  |t Известия Томского политехнического университета [Известия ТПУ]. Инжиниринг георесурсов  |f Национальный исследовательский Томский политехнический университет (ТПУ)  |d 2015-  
463 1 |0 (RuTPU)RU\TPU\book\377419  |t Т. 332, № 1  |v [С. 14-22]  |d 2021 
610 1 |a монтмориллонит 
610 1 |a глинистые минералы 
610 1 |a минеральные удобрения 
610 1 |a механохимическая активация 
610 1 |a азотные удобрения 
610 1 |a пролонгированные действия 
610 1 |a ингибиторы 
610 1 |a композиты 
610 1 |a труды учёных ТПУ 
610 1 |a электронный ресурс 
610 |a montmorillonite 
610 |a clay minerals 
610 |a mineral fertilizers 
610 |a mechanochemical activation 
610 |a nitrogen fertilizers 
701 1 |a Рудмин  |b М. А.  |c геолог  |c доцент Томского политехнического университета, кандидат геолого-минералогических наук  |f 1989-  |g Максим Андреевич  |3 (RuTPU)RU\TPU\pers\30397  |9 14740 
701 1 |a Рева  |b И. В.  |g Игорь Витальевич 
701 1 |a Якич  |b Т. Ю.  |c геолог  |c доцент Томского политехнического университета, кандидат геолого-минералогических наук  |f 1984-  |g Тамара Юрьевна  |3 (RuTPU)RU\TPU\pers\43278  |9 21637 
701 1 |a Соктоев  |b Б. Р.  |c геохимик  |c доцент Томского политехнического университета, кандидат геолого-минералогических наук  |f 1990-  |g Булат Ринчинович  |y Томск  |3 (RuTPU)RU\TPU\pers\31184  |9 15380 
701 1 |a Буяков  |b А. С.  |c специалист в области материаловедения  |c ассистент кафедры Томского политехнического университета  |f 1992-  |g Алесь Сергеевич  |3 (RuTPU)RU\TPU\pers\39739 
701 1 |a Табакаев  |b Р. Б.  |c специалист в области теплоэнергетики  |c научный сотрудник Томского политехнического университета, кандидат наук  |f 1986-  |g Роман Борисович  |3 (RuTPU)RU\TPU\pers\29598  |9 14133 
701 1 |a Ибраева  |b К. Т.  |c специалист в области энергетического машиностроения  |c инженер-исследователь Томского политехнического университета  |f 1993-  |g Канипа Талгатовна  |3 (RuTPU)RU\TPU\pers\46099 
712 0 2 |a Национальный исследовательский Томский политехнический университет  |b Инженерная школа природных ресурсов  |b Отделение геологии  |3 (RuTPU)RU\TPU\col\23542 
712 0 2 |a Национальный исследовательский Томский политехнический университет  |c (2009- )  |3 (RuTPU)RU\TPU\col\15902  |9 26305 
712 0 2 |a Национальный исследовательский Томский политехнический университет  |c (2009- )  |3 (RuTPU)RU\TPU\col\15902  |9 26305 
712 0 2 |a Национальный исследовательский Томский политехнический университет  |b Инженерная школа природных ресурсов  |b Отделение геологии  |3 (RuTPU)RU\TPU\col\23542 
712 0 2 |a Национальный исследовательский Томский политехнический университет  |b Инженерная школа новых производственных технологий  |b Отделение материаловедения  |3 (RuTPU)RU\TPU\col\23508 
712 0 2 |a Российская академия наук  |b Сибирское отделение  |b Институт физики прочности и материаловедения  |c (Томск)  |3 (RuTPU)RU\TPU\col\265  |9 23312 
712 0 2 |a Национальный исследовательский Томский политехнический университет  |b Инженерная школа энергетики  |b Научно-образовательный центр И. Н. Бутакова (НОЦ И. Н. Бутакова)  |3 (RuTPU)RU\TPU\col\23504 
712 0 2 |a Национальный исследовательский Томский политехнический университет  |b Инженерная школа энергетики  |b Научно-образовательный центр И. Н. Бутакова (НОЦ И. Н. Бутакова)  |3 (RuTPU)RU\TPU\col\23504 
801 2 |a RU  |b 63413507  |c 20230118  |g RCR 
856 4 |u http://earchive.tpu.ru/bitstream/11683/64343/1/bulletin_tpu-2021-v332-i1-02.pdf 
856 4 |u https://doi.org/10.18799/24131830/2021/1/2995 
942 |c CF