Modifizierung der Strukturladung von mineralischen Silikatverbindungen
Ein Beispiel für diese industriell weit verbreiteten Mineralien sind Tonmineralien aus der Gruppe der dioktaedrischen Smektite oder der Zeolithe.Voraussetzung für eine effektive Strukturmodifizierung des Minerals ist die Anwesenheit von vakanten Plätzen in der Struktur. Die vakanten Plätze werden durch kleine Kationen belegt, die auf diese Weise eine Ladungsmodifizierung des Minerals bewirken. Derartige Plätze sind in dioktaedrischen Smektiten oder in Zeolithen vorhanden. Bisherige Verfahren zur Ladungsmodifizierung dauern mehrere Stunden bis Tage.
Bei dem neuen Verfahren zur Veränderung der Strukturladung von mineralischen Silikatverbindungen wird zunächst ein Lithiumsalz zugegeben. Anschließend wird die Mischung aus den Silikatverbindungen und dem Lithiumsalz homogenisiert und in Form eines Pulvers mit Mikrowelle bestrahlt. Die Behandlungszeit lässt sich auf diese Weise auf ca. 5 – 30 Minuten abkürzen.
Dieses Verfahren eignet sich zur Ladungsmodifizierung von mineralischen Silikatverbindungen zum Beispiel bei Tonmineralien in durchschreibfreien Papieren, bei der Formenherstellung in der Gießindustrie, in kosmetischen Formulierungen oder zur Herstellung von Lithium-Präparaten zur Therapie von depressiven Zuständen.
Dr. Stephan Gärtner
Forschungszentrum Karlsruhe GmbH
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