ПОЛУЧЕНИЕ КОМПЛЕКСНЫХ ТИТАНСОДЕРЖАЩИХ КОАГУЛЯНТОВ МЕТОДОМ ХИМИЧЕСКОЙ ДЕГИДРАТАЦИИ

Кузин Евгений Николаевич; Кручинина Наталия Евгеньевна

Т 65 (5)

ИЗВЕСТИЯ ВЫСШИХ УЧЕБНЫХ ЗАВЕДЕНИЙ. Серия «ХИМИЯ И ХИМИЧЕСКАЯ ТЕХНОЛОГИЯ»

2022

V 65 (5) ChemChemTech 2022

DOI: 10.6060/ivkkt.20226505.6578 УДК: 628.54; 628.31

ПОЛУЧЕНИЕ КОМПЛЕКСНЫХ ТИТАНСОДЕРЖАЩИХ КОАГУЛЯНТОВ МЕТОДОМ ХИМИЧЕСКОЙ ДЕГИДРАТАЦИИ

Е.Н. Кузин, Н.Е. Кручинина

Евгений Николаевич Кузин (ORCID 0000-0003-2579-3900)*, Наталия Евгеньевна Кручинина (ORCID 0000-0001-7597-1993)

Кафедра промышленной экологии, Российский химико-технологический университет им. Д.И. Менделеева, ул. Героев Панфиловцев, 20, Москва, Российская Федерация, 125480 E-mail: kuzin.e.n@muctr.ru*, kruchinina.n.e@muctr.ru

Основная цель проведенного исследования - разработка технологии получения комплексных титансодержащих коагулятов. Продукт пирометаллургической переработки кварц-лейкоксена - псевдобрукит может стать недорогим источником соединений титана для производства подобных реагентов. Для снижения себестоимости процесса получения коагулянтов предложено отказаться от традиционной сушки в пользу химической дегидратации растворов. Установлено, что при введении в сернокислые титансодержащие растворы (продукт сернокислотного выщелачивания псевдобрукита) суспензий гидроксида или оксида алюминия возможно самопроизвольное затвердевание реакционной смеси за счет реакции образования 18-водных кристаллогидратов сульфата алюминия. Оптимальная концентрация серной кислоты для получения кристаллогидратов с минимальным содержанием несвязанной влаги составляет 55 - 60%, при этом время процесса не превышает 25 мин, а температура реакционной смеси поддерживается в диапазоне 90 - 95 °С. Наиболее удобным с технологической точки зрения представляется процесс химической дегидратации с использованием гидроксида алюминия, позволяющий проводить реакцию отверждения в более мягких условиях (пониженная температура, сокращение времени процесса). Установлено, что варьируя соотношения псевдобрукит:серная кислота на стадии вскрытия возможно получение комплексных коагулянтов с содержанием модифицирующей добавки соединений титана от 1,5 до 6,5% масс. Проведена оценка эффективности традиционных и синтезированных Ti-содержащих коагулянтов в процессах очистки сточных вод установок газоочистки металлургического производства. Исследуемый в процессах очистки воды образец комплексного титансодержащего коагулянта представлял из себя смесь Ah(SO4)3^18H2O -78%; Fe2(SO4)3^6H2O - 17,2%; TiOSO4H2O - 4,8 %. Доказано, что комплексные титансодержащие реагенты по своей эффективности превосходят бинарные (смесевые) коагулянты, а также индивидуальные коагулянты на основе солей алюминия (сульфат алюминия). Установлена возможность интенсификации процессов фильтрации коагуляци-онных шламов при использовании свежесинтезированных образцов комплексного титансодержащего коагулянта.

Ключевые слова: псевдобрукит, химическая дегидратация, комплексные титансодержащие коагулянты

Для цитирования:

Кузин Е.Н., Кручинина Н.Е. Получение комплексных титансодержащих коагулянтов методом химической дегидратации. Изв. вузов. Химия и хим. технология. 2022. Т. 65. Вып. 5. С. 103-111 For citation:

Kuzin E.N., Kruchinina N.E. Obtaining complex titanium-containing coagulants by the method of chemical dehydration.

ChemChemTech [Izv. Vyssh. Uchebn. Zaved. Khim. Khim. Tekhnol.]. 2022. V. 65. N 5. P. 103-111

OBTAINING COMPLEX TITANIUM-CONTAINING COAGULANTS BY THE METHOD

OF CHEMICAL DEHYDRATION

E.N. Kuzin, N.E. Kruchinina

Evgeniy N. Kuzin (ORCID 0000-0003-2579-3900)*, Nataliya E. Kruchinina (ORCID 0000-0001-7597-1993)

Department of Industrial Ecology, Russian Chemical-Technological University named after D.I. Mendeleev, Geroev Panfilovtsev st., 20, Moscow, 125480, Russia E-mail: kuzin.e.n@muctr.ru*, kruchinina.n.e@muctr.ru

The main purpose of the study was to develop a technology for obtaining complex titanium-containing coagulates. Pseudobrookite, a product of pyrometallurgical processing of quartz-leu-coxene, can become an inexpensive source of titanium compounds for the production of such reagents. To reduce the cost of the process of obtaining coagulants, it is proposed to abandon traditional drying in favor of chemical dehydration of solutions. It has been established that when aluminum hydroxide or oxide suspensions are introduced into sulfuric acid solutions containing titanium (a product of sulfuric acid leaching ofpseudobrookite), spontaneous solidification of the reaction mixture is possible due to the formation of 18-aqueous crystalline hydrates of aluminum sulfate. The optimal concentration of sulfuric acid to obtain crystalline hydrates with a minimum content offree moisture is 55-60%, while the process time does not exceed 25 min, and the temperature of the reaction mixture is maintained in the range of 90-95 °C. From a technological point of view, the process of chemical dehydration with using aluminum hydroxide, which allows the curing reaction to be carried out under milder conditions (lower temperature, reduced process time). It has been established that by varying the ratio of pseudobrookite:sulfuric acid at the opening stage, it is possible to obtain complex coagulants with the content of the modifying additive of titanium compounds from 1.5 to 6.5% wt. The effectiveness of traditional and synthesized Ti-con-taining coagulants in the processes of wastewater treatment ofgas treatment plants of metallurgical production has been evaluated. The sample of the complex titanium-containing coagulant studied in the processes of water purification was a mixture of Ah(SO4)318H2O - 78%; Fe2(SO4)36H2O -17.2%; TiOSO4H2O - 4.8%. It has been proven that complex titanium-containing reagents are superior in their effectiveness to binary (mixed) coagulants, as well as individual coagulants based on aluminum salts (aluminum sulfate). The possibility of intensifying the processes offiltration of coagulation sludge using freshly synthesized samples of a complex titanium-containing coagulant has been established.

Key words: pseudobrookite, chemical dehydration, complex titanium-containing coagulants

ddettcuhe металлов, нефтепродукты, жиры, а также снижа-

ВВЕДЕНИЕ /Vttt/-\ Л

ются показатели химического (АПК) и биохимиче-

Вопросам очистки сточных вод различного ского (БПК) потребления кислорода [1 -3]. происхождения уделяется все больше внимания. Традиционно для реализации коагуляцион-

Сегодня разработаны десятки высокоэффективных ной очистки применяют реагенты на основе солей

методов очистки стоков различной природы, при алюминия или железа. Данные реагенты применя-

этом для каждого отдельного стока применяются ются достаточно давно, хорошо зарекомендовали

индивидуальные комбинации методов и техноло- себя и характеризуются низкой стоимостью [1-3].

гий, направленные не только на достижение макси- К сожалению, данным реагентам присущи опреде-

мальной эффективности очистки, но и на обеспече- лённые недостатки. Так соли алюминия малоэф-

ние экономической целесообразности процесса. фективны в холодной воде и работают в ограни-

Безусловно наиболее распространённым ченном диапазоне рН (5,5-7,5), а соединения же-

методом первичной очистки является физико-хи- леза могут образовывать хорошо расторимые ком-

мическая обработка, включающая процессы коагу- плексы с органическими соединениями и приводят

ляции или флокуляции в сочетании с процессами к образованию значительного количества трудно-

седиментации или флотации. В процессе физико- фильтруемого осадка. Помимо этого, применение

химической очистки из воды удаляются дисперс- коагулянтов на основе солей железа может вызвать

ные частицы, нерастворимые соединения тяжелых преждевременную коррозию оборудования.

На смену традиционным реагентам приходят комплексные коагулянты - бинарные смеси солей, лишенные недостатков традиционных реагентов. Так в рамках лабораторных испытаний высокую эффективность продемонстрировали желе-зоалюминиевые коагулянты, работающие в расширенном диапазоне рН [1, 3].

Не менее эффективными являются реагенты на основе соединений алюминия (сульфаты/хлориды) и активной кремниевой кислоты -алюмокремниевые флокулянты-коагулянты, получаемые из дешевого техногенного сырья и обеспечивающие высокую эффективность в процессах очистки сточных вод различной природы. К сожалению, кислая реакция среды, низкое содержание активного компонента (до 20 г/л по АЬОз), а также склонность к гелированию (поликонденсации кремниевой кислоты) существенно увеличивают логистические и эксплуатационные затраты, что, в свою очередь, существенно тормозит их повсеместное внедрение [4].

В последние 10 лет в научной среде появилось значительное количество исследований, посвященных применению коагулянтов на основе соединений титана [5-6]. Титановые коагулянты имеют ряд существенных преимуществ (эффективность, пониженная доза, широкий рабочий диапазон рН по сравнению с традиционными реагентами), при этом единственный их недостаток - высокая стоимость [7-11]. Титановые коагулянты хорошо зарекомендовали себя в процессах водопод-готовки речной и морской воды [12-14], очистки сточных вод от взвешенных веществ (например, сточные воды горнодобывающей промышленности) [15-17], очистки сточных вод от растворенных органических соединений [18-21], доочистки сточных вод от анионов фосфора и фтора [22-23] и др. [24 - 25].

Как было сказано выше, несмотря на высокую эффективность, титансодержащие коагулянты не внедряются повсеместно за счет их высокой стоимости. Наиболее рациональным выходом из данной ситуации является применение комплексных титансодержащих реагентов, когда к основе из традиционного коагулянта (соли алюминия или железа) вводят незначительную (2,5-20%) добавку различных соединений титана (хлорид/сульфат или диоксид), при этом процент добавки будет существенно различаться в зависимости от базового коагулянта [24-26]. Полученный реагент по своей эффективности значительно превосходит традиционные коагулянты, при этом его стоимость незначительно возрастает по сравнению со стоимостью

коагулянта-основы. Реагенты, полученные таким образом, показали свою высокую эффективность в процессах очистки сточных вод молочной [25] и др. отраслей промышленности [27-30].

МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

Основной целью данной работы является разработка технологии получения комплексных титансодержащих коагулянтов методом химической дегидратации сернокислых растворов процесса вскрытия титансодержащего минерального сырья. В качестве исходного образца титансодер-жащего сырья был выбран кварц-лейкоксеновый концентрат. С учетом сложности переработки подобного сырья получение коагулянтов на его основе позволит расширить потенциальную сферу использования данного крупнотоннажного отхода процесса добычи нефти из нефтеносных песчаников [31].

Для достижения поставленной цели планируется решение следующих задач:

- Исследование процесса химической дегидратации сернокислых Тьсодержащих растворов;

- Исследование состава полученного образца комплексного титансодержащего коагулянта;

- Оценка эффективности комплексного ти-тансодержащего коагулянта на сточной воде в сравнении с традиционными реагентами.

Образец кварц-лейкоксенового концентрата обжигали в присутствии железосодержащей добавки при температуре 1450 °С в течение 4 ч с получением фазы псевдобрукита (Бе2ТЮ5), сходного по своей химической активности с ильменитом [32].

Содержание металлов в растворах (в том числе в сточных водах) определяли методом атомно-эмиссионной спектроскопии с магнитной плазмой на приборе «Спектроскай» (г. Королев, Россия) [33].

Процесс вскрытия псевдобрукита может быть представлен реакцией (1).

Бе2ТЮ5 + 4 Ш8О4 ^

^ Бе2(8О4)з + ТЮ8О4 + 4 Н2О (1)

Процесс сернокислотного выщелачивания вели 70%-ной серной кислотой в течение 2 ч при температуре 160 °С. Эффективность выщелачивания соединений титана и железа при заданных условиях составляет 86 и 97% соответственно и не зависит от соотношения псевдобрукит:серная кислота. Полученный при различных соотношениях Т:Ж продукт растворяли в воде, при этом количество воды рассчитывали так, чтобы получить заданную условиями эксперимента концентрацию серной кислоты.

Существенный вклад в себестоимость любого реагента вносит процесс сушки, ввиду чего взамен традиционным процессам было предложено использовать процесс химической дегидратации. В основе процесса лежит реакция образования сульфата алюминия в форме 18-водного кристаллогидрата. С учетом недостатка воды, образуемой в результате реакций (2) и (3), сульфат алюминия начинает кристаллизоваться с поглощением влаги из раствора. Непрореагировавший гидроксид/ок-сид алюминия определяли гравиметрическим методом.

2 А1(ОН)з +3 H2SO4 ^ Al2(SÜ4)3 + 6 H2O

(недостаток 12 молекул Н2О) (2)

AI2O3 + 3 H2SO4 ^ Al2(SÜ4)3 + з Н2О

(недостаток 15 молекул H2O) (3)

Пробную коагуляцию проводили на лабораторном флокуляторе JLT 4 фирмы VELP. Объект исследования - сточная вода установки очистки отходящих газов сталеплавильной печи: содержание взвешенных веществ с размером менее 5 мкм (медленно оседающие) - 197 мг/л, рН - 6,04. Время быстрого смешения коагулянт/обрабатываемая вода - 2 мин, фаза хлопьеобразования - 8 мин, седиментации - 30 мин. Оценку эффективности очистки проводили по изменению содержания взвешенных веществ, определяемых гравиметрическим методом и при использовании портативного турбидиметра-мутномера HANNA 98703 с калибровкой по каолину.

Скорость фильтрации оценивали по измерению объема фильтрата, прошедшего в течение 60 мин через фильтр «белая лента» с постоянным сечением.

РЕЗУЛЬТАТЫ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ

На первом этапе исследования была проведена оценка влияния времени контакта оксид/гид-роксид алюминия/серная кислота, концентрации кислоты и температуры процесса на степень конверсии по реакциям 2 и 3. Все эксперименты проводили на чистых системах. Полученные в результате экспериментов данные представлены на графиках рис. 1-3.

Сопоставляя данные графиков 1-3, можно сделать следующие выводы: использование гид-роксида алюминия является более приоритетным за счет более высокой скорости взаимодействия при более мягких условиях в сравнении с аналогичными экспериментами с участием оксида алюминия. Оптимальной концентрацией серной кислоты является диапазон 55-60%, при этом получаемый продукт содержит от 17,1 до 18,2 моль воды. Оптимальные время и температура процесса со-

ставляют 25 мин и 90-95 °С, при этом процесс протекает относительно быстро, а энергозатраты на поддержание температуры (с учетом дополнительного саморазогрева реакционной смеси за счет экзотермической реакции) будут минимальны.

0 20 40 60 80

Концентрация серной кислоты , % Рис. 1. Влияние концентрации серной кислоты на степень конверсии А1(ОН)з/ЛкОз ^ Al2(SO4) (100 "С, 30 мин) 1 - А1(ОН)з; 2 - AI2O3

Fig. 1. Effect of sulfuric acid concentration on conversion degree of А1(ОН)з/АЮз ^ Al2(SO4) (100", 30 min) 1 - А1(ОН)з; 2 - AI2O3

Рис. 2. Влияние температуры реакционной смеси на степень

конверсии (55% H2SO4) 1 - А1(ОН)з; 2 - АЬОз Fig. 2. Effect of the temperature of the reaction mixture on the degree of conversion (55% №SO4) 1 - А1(ОН)з; 2 - АЬОз

Время процесса, мин Рис. 3. Влияние времени процесса на степень конверсии

(Т = 100 °С). 1 - А1(ОН)з; 2 - АЬОз Fig. з. Effect of process time on conversion degree (T = 100 °C). 1 - А1(ОН)з; 2 - АЬОз

Сернокислые растворы, полученные при различном соотношении Т:Ж (псевдобрукит:кис-лота), дегидратировали согласно описанной выше методике. Данные по химическому составу продуктов представлены в табл. 1.

Из данных табл. 1 видно, что процесс дегидратации протекал идентично для всех образцов, при этом по мере увеличения соотношения Т:Ж происходит снижение содержания соединений титана вплоть до заданных значений. Варьируя соотношения Т:Ж, возможно получение образцов комплексных титансодержащих коагулянтов с различным содержанием модифицирующей добавки [24-26]. На основании полученных результатов было установлено, что оптимальным соотношением Т:Ж для выщелачивания псевдобрукита и синтеза коагулянтов можно считать 1:3, при этом полученный продукт имел следующий состав: Ah(SO4^ 18 H2O - 78%; Fe2(SO4)s-6H2O - 17,2%; TÍOSO4H2O - 4,8% (дифрактограмма рис. 4).

Из данных дифрактограммы рис. 4 видно, что преобладающей фазой в составе комплексного коагулянта является сульфат алюминия в форме 17 -18 водного кристаллогидрата, при этом в продукте также присутствуют оксисульфат титана (IV) и сульфат железа (III).

Оценку коагуляционной эффективности полученного образца (Т:Ж 1:3) проводили в сравнении с чистым сульфатом алюминия, а также со смесью 80% Ab(SO4)3-18 H2O и 20% Fe2(SO4>-6H2O. Данные по эффективности процесса очистки представлены в табл. 2.

Из данных табл. 2 видно, что по своей эффективности бинарный Al/Fe коагулянт превосходит традиционный сульфат алюминия, при этом

для достижения эквивалентной остаточной концентрации взвешенных веществ доза бинарного реагента в среднем на 15-20% ниже. В свою очередь добавка соединений титана к бинарной смеси позволяет дополнительно повысить эффективность очистки и снизить остаточную концентрацию взвешенных веществ без увеличения дозы коагулянта, при этом минимальное содержание взвешенных веществ (максимальная эффективность очистки) была получена именно при использовании комплексного титансодержащего коагулянта.

700-| |

600 -

500-

Щ-.-1-.-1->-1-.-1-.-1

10 20 30 угол, град 40 50 60

Рис. 4. Дифрактограмма образца комплексного титансо держащего коагулянта (Т:Ж 1:3) TS - TiOSO4; AS -Ak(SO4)3-nH2O; FS - Fe2(SO4)3nH2O Fig. 4. Diffraction pattern of a sample of a complex titanium-containing coagulant (S:L 1:3) TS - TiOSO4; AS - Al2(SO4>nH2O; FS - Fe2(SO4)3nH2O

Таблица 2

Сравнение коагуляционной эффективности образцов коагулянтов Table 2. Comparison of the coagulation efficiency of co-

Остаточная кон- Скорость

Коагулянт центрация взве- фильтрации,

шенных веществ, при опти-

мг/л мальной дозе

Доза коагулянта, мг(Ыехйу)/л 20 25 30 коагулянта, мл/мин

Чистый сульфат алюминия 58,9 39,8 20,9 56

Бинарный Al/Fe коагулянт 25,8 20,6 13,4 66

Комплексный ти-

тансодержащий коа- 21,3 12,9 9,4 74

гулянт

Не менее важным является тот факт, что скорость фильтрации коагуляционного шлама, полученного при использовании различных реагентов, возрастала в ряду:

Таблица1

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

Состав продуктов дегидратации Table 1. Composition of dehydration products

Соотношение при вскрытии Т:Ж^й4) Состав твердого продукта, % масс.

Al2(SO4)3-18H2O Fe2(SO4)3-6H2Ü Ti-OSO4 Примеси

1 2 74,31 19,07 6,62 0,3

1 3 78,01 17,21 4,78 0,1

1 4 83,34 12,91 3,75 0,1

1 5 86,71 10,21 3,08 0,1

1 6 88,83 8,62 2,65 0,1

1 7 90,32 7,41 2,27 0,1

1 8 91,49 6,38 2,03 0,1

1 9 92,40 5,69 1,81 0,1

1:10 93,24 5,21 1,65 0,1

1:11 93,77 4,71 1,52 0,1

Комплексный титансодержащий коагулянт > > Бинарный A1/Fe коагулянт > Сульфат алюминия.

Повышенная эффективность бинарного A1/Fe коагулянта по сравнению с чистым сульфатом алюминия можно объяснить расширением диапазона рН (рН 6,02 близок к нижней рабочей границе для чистого сульфата алюминия) и интенсификацией процессов гидролиза. Повышенная эффективность титансодержащего реагента обусловлена в первую очередь процессами флокуляции орто- и метатитановых кислот и зародышеобразо-вания на поверхности отрицательно заряженных продуктов гидролиза соединений титана [1, 27-29, з4]. Полученные в результате процесса шламы могут быть удалены из воды с использованием типового технологического оборудования (например, флотатора) [35-зб].

ВЫВОДЫ

В рамках проделанных экспериментов изучен процесс химической дегидратации сернокислых растворов переработки псевдобрукита.

Установлено, что приемлемым с технологической точки зрения реагентом для реализации процесса дегидратации является гидроксид алюминия, позволяющий проводить дегидратацию в более мягких условиях (время, температура, концентрация кислоты);

ЛИТЕРАТУРА

1. Драгинский В.Л., Алексеева Л.П., Гетманцев С.В. Коагуляция в технологии очистки природных вод. М.: Науч. изд. 2005. 576 с.

2. Гетманцев С.В., Нечаев И.А., Гандурина Л.В. Очистка производственных сточных вод коагулянтами и флоку-лянтами. М.: «АСВ». 2008. 271 с.

3. Бабенков Е.Д. Очистка воды коагулянтами М.: Наука. 1977. з78 c.

4. Кузин Е.Н., Кручинина Н.Е. Получение отвержденных форм алюмокремниевого коагулянта и их использование в процессах водоочистки и водоподготовки. Цвет. металлы. 2016. № 10. С. 8-1з. DOI: 10.17580/tsm.2016.10.01.

5. Gan Y., Li J., Zhang L., Wu B., Huang W., Li H., Zhang S. Potentia1 of titanium coagu1ants for water and wastewater treatment: Current status and future perspectives. Chem. Eng. J. 2021. N 1268з7. DOI: 10.1016/j.cej.2020.126837.

6. Maciej Thomas, Joanna B^k, Jadwiga Krolikowska. Efficiency of titanium sa1ts as a1ternative coagu1ants in water and wastewater treatment: Short review. Desalin. Water Treat. 2020. V. 208. P. 261-272. DOI: 10.5004/dwt.2020.26689.

7. Wan Y., Huang X., Shi B., Shi J., Hao H., Reduction of organic matter and disinfection byproducts formation poten-tia1 by titanium, a1uminum and ferric sa1ts coagu1ation for micro-po11uted source water treatment. Chemosphere. 2018. V. 219. P. 28-з5. DOI: 10.1016/j.chemosphere.2018.11.117.

Оптимальной концентрацией серной кислоты является диапазон 55-60%, при этом получаемый продукт содержит от 17,1 до 18,2 моль воды, а время и температура процесса составляют 25 мин и 90-95 °С.

Варьируя соотношение псевдобрукит:сер-ная кислота, возможно получение комплексных ти-тансодержащих коагулянтов с различным содержанием модифицирующей добавки соединений титана (от 1,5 до 6,5%), при этом наиболее удобным соотношением Т:Ж можно считать соотношение 1:3 (содержание модифицирующей добавки соединений титана в форме TiOSO4 составляет 4,8%).

Полученные образцы комплексных ти-тансодержащих реагентов по своей эффективности существенно превосходят бинарные смеси солей алюминия и железа и чистые соли алюминия, что обусловлено процессами полимеризации соединений титана (флокуляция) и зародышеобразования на поверхности продуктов гидролиза соединений титана.

БЛАГОДАРНОСТИ

Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов, требующего раскрытия в данной статье.

The authors declare the absence a conflict of interest warranting disclosure in this article.

REFERENCES

1. Draginsky V.L., Alekseeva L.P., Getmantsev S.V. Coagulation in natural water purification technology. M.: Nauch. izd. 2005. 576 p. (in Russian).

2. Getmantsev S.V., Nechaev LA., Gandurina L.V. Purification of industrial wastewater with coagulants and flocculants. M.: "ASV". 2008. 271 p. (in Russian).

3. Babenkov E.D. Water purification with coagulants M.: Nauka. 1977. 378 p. (in Russian).

4. Kuzin E.N., Kruchinina N.E. Preparation of cured forms of aluminum-silicon coagulant and their use in water treatment and water treatment processes. Tsvet.Metally. 2016. N 10. P. 8-13 (in Russian). DOI: 10.17580/tsm.2016.10.01.

5. Gan Y., Li J., Zhang L., Wu B., Huang W., Li H., Zhang S. Potential of titanium coagulants for water and wastewater treatment: Current status and future perspectives. Chem. Eng. J. 2021. N 126837. DOI: 10.1016/j.cej.2020.126837.

6. Maciej Thomas, Joanna B^k, Jadwiga Krolikowska. Efficiency of titanium salts as alternative coagulants in water and wastewater treatment: Short review. Desalin. Water Treat. 2020. V. 208. P. 261-272. DOI: 10.5004/dwt.2020.26689.

7. Wan Y., Huang X., Shi B., Shi J., Hao H., Reduction of organic matter and disinfection byproducts formation potential by titanium, aluminum and ferric salts coagulation for micro-polluted source water treatment. Chemosphere. 2018. V. 219. P. 28-35. DOI: 10.1016/j.chemosphere.2018.11.117.

8. Xu J., Zhao Y., Gao B., Zhao Q. Enhanced algae removal by Ti-based coagulant: comparison with conventional Al- and Fe-based coagulants. Environ. Sci. Pollut. Res. 2018. V. 25. N 13. P. 13147-13158. DOI: 10.1007/s11356-018-1482-8.

9. Zhao Y.X., Gao B.Y., Shon H.K., Cao B.C., Kim J.-H. Coagulation characteristics of titanium (Ti) salt coagulant compared with aluminum (Al) and iron (Fe) salts. J. Hazard. Mater. 2011. V. 185. N 2-3. P. 1536-1542. DOI: 10.1016/j.jhaz-mat.2010.10.084.

10. Zhao Y.X., Gao B.Y., Zhang G.Z., Phuntsho S., Wang Y., Yue Q.Y., Li Q., Shon H.K. Comparative study of floc characteristics with titanium tetrachloride against conventional coagulants: Effect of coagulant dose, solution pH, shear force and break-up period. Chem. Eng. J. 2013. V. 233 P. 70-79. DOI: 10.1016/j.cej.2013.08.017.

11. Mamchenko A.V., Gerasimenko N.G., Deshko II Pakhar T.A. The investigation of the efficiency of coagulants based on titanium when purifying water. J. Water Chem. Technol. 2010. V. 32. P. 167-175. DOI: 10.3103/S1063455X10030069.

12. Chekli L., Eripret C., Park S.H., Tabatabai S.A.A., Vron-ska O., Tamburic B., Kim J.H., Shon H.K. Coagulation performance and floc characteristics of polytitanium tetrachloride (PTC) compared with titanium tetrachloride (TiCl4) and ferric chloride (FeCl3) in algal turbid water. Sep. Purif. Technol. 2017. V. 175. P. 99-106. DOI: 10.1016/j.sep-pur.2016.11.019.

13. Zhao, Y. X., Gao, B. Y., Cao, B. C., Yang, Z. L., Yue, Q. Y., Shon, H. K., Kim, J.-H. Comparison of coagulation Behavior and floc characteristics of titanium tetrachloride (TiCl4) and polyaluminum chloride (PACl) with surface water treatment. Chem. Eng. J. 2011. V. 166. N 2. P. 544-550. DOI: 10.1016/j.cej.2010.11.014.

14. Okour Y., Saliby I.El., Shon H.K., Vigneswaran S., Kim J.H., Cho J., Kim I.S. Recovery of sludge produced from Ti-salt flocculation as pretreatment to seawater reverse osmosis. Desalination 2009. V. 247. P. 53-63. DOI: 10.1016/j.de-sal.2008.12.012.

15. Chekli L., Galloux J., Zhao Y.X., Gao B.Y., Shon H.K.

Coagulation performance and floc characteristics of polytita-nium tetrachloride (PTC) compared with titanium tetrachloride (TiCl4) and iron salts in humic acid-kaolin synthetic water treatment. Sep. Purif. Technol. 2015. V. 142. P. 155-161. DOI: 10.1016/j.seppur.2014.12.043.

16. Galloux J., Chekli L., Phuntsho S., Tijing L. D., Jeong S., Zhao Y. X., Shon H. K. Coagulation performance and floc characteristics of polytitanium tetrachloride and titanium tetrachloride compared with ferric chloride for coal mining wastewater treatment. Sep. Purif. Technol. 2015 V. 152. P. 94-100. DOI: 10.1016/j.seppur.2015.08.009.

17. Zhao Y.X., Gao B.Y., Shon H.K., Kim J.H., Yue Q.Y., Wang Y. Floc characteristics of titanium tetrachloride (TiCl4) compared with aluminum and iron salts in humic acid-kaolin synthetic water treatment. Sep. Purif. Technol. 2011. V. 81. P. 332-338. DOI: 10.1016/j.seppur.2011.07.041.

18. Hussaina S., Awada J., Sarkarc B., Chowa C.W.K., Duana J., Leeuwena J.V. Coagulation of dissolved organic matter in surface water by novel titanium (III) chloride:

8. Xu J., Zhao Y., Gao B., Zhao Q. Enhanced algae removal by Ti-based coagulant: comparison with conventional Al- and Fe-based coagulants. Environ. Sci. Pollut. Res. 2018. V. 25. N 13. P. 13147-13158. DOI: 10.1007/s11356-018-1482-8.

9. Zhao Y.X., Gao B.Y., Shon H.K., Cao B.C., Kim J.-H. Coagulation characteristics of titanium (Ti) salt coagulant compared with aluminum (Al) and iron (Fe) salts. J. Hazard. Mater. 2011. V. 185. N 2-3. P. 1536-1542. DOI: 10.1016/j.jhaz-mat.2010.10.084.

10. Zhao Y.X., Gao B.Y., Zhang G.Z., Phuntsho S., Wang Y., Yue Q.Y., Li Q., Shon H.K. Comparative study of floc characteristics with titanium tetrachloride against conventional coagulants: Effect of coagulant dose, solution pH, shear force and break-up period. Chem. Eng. J. 2013. V. 233 P. 70-79. DOI: 10.1016/j.cej.2013.08.017.

11. Mamchenko A.V., Gerasimenko N.G., Deshko I.I. Pakhar T.A. The investigation of the efficiency of coagulants based on titanium when purifying water. J. Water Chem. Technol. 2010. V. 32. P. 167-175. DOI: 10.3103/S1063455X10030069.

12. Chekli L., Eripret C., Park S.H., Tabatabai S.A.A., Vron-ska O., Tamburic B., Kim J.H., Shon H.K. Coagulation performance and floc characteristics of polytitanium tetrachloride (PTC) compared with titanium tetrachloride (TiCl4) and ferric chloride (FeCb) in algal turbid water. Sep. Purif. Technol. 2017. V. 175. P. 99-106. DOI: 10.1016/j.sep-pur.2016.11.019.

13. Zhao, Y. X., Gao, B. Y., Cao, B. C., Yang, Z. L., Yue, Q. Y., Shon, H. K., Kim, J.-H. Comparison of coagulation Behavior and floc characteristics of titanium tetrachloride (TiCl4) and polyaluminum chloride (PACl) with surface water treatment. Chem. Eng. J. 2011. V. 166. N 2. P. 544-550. DOI: 10.1016/j.cej.2010.11.014.

14. Okour Y., Saliby I.El., Shon H.K., Vigneswaran S., Kim J.H., Cho J., Kim I.S. Recovery of sludge produced from Ti-salt flocculation as pretreatment to seawater reverse osmosis. Desalination 2009. V. 247. P. 53-63. DOI: 10.1016/j.desal.2008.12.012.

15. Chekli L., Galloux J., Zhao Y.X., Gao B.Y., Shon H.K. Coagulation performance and floc characteristics of polytita-nium tetrachloride (PTC) compared with titanium tetrachloride (TiCl4) and iron salts in humic acid-kaolin synthetic water treatment. Sep. Purif. Technol. 2015. V. 142. P. 155-161. DOI: 10.1016/j.seppur.2014.12.043.

16. Galloux J., Chekli L., Phuntsho S., Tijing L. D., Jeong S., Zhao Y. X., Shon H. K. Coagulation performance and floc characteristics of polytitanium tetrachloride and titanium tetrachloride compared with ferric chloride for coal mining wastewater treatment. Sep. Purif. Technol. 2015 V. 152. P. 94-100. DOI: 10.1016/j.seppur.2015.08.009.

17. Zhao Y.X., Gao B.Y., Shon H.K., Kim J.H., Yue Q.Y., Wang Y. Floc characteristics of titanium tetrachloride (TiCl4) compared with aluminum and iron salts in humic acid-kaolin synthetic water treatment. Sep. Purif. Technol. 2011. V. 81. P. 332-338. DOI: 10.1016/j. seppur.2011.07.041.

18. Hussaina S., Awada J., Sarkarc B., Chowa C.W.K., Duana J., Leeuwena J.V. Coagulation of dissolved organic matter in surface water by novel titanium (III) chloride:

Mechanistic surface chemical and spectroscopic characterization. Sep. Purif. Technol. 2019. V. 213. P. 213-223. DOI: 10.1016/j.seppur.2018.12.038.

19. Zhao Y.X., Gao B.Y., Shon H.K., Qi Q.B., Phuntsho S., Wang Y., Kim J.-H. Characterization of coagulation behavior of titanium tetrachloride coagulant for high and low molecule weight natural organic matter removal: The effect of second dosing. Chem. Eng. J. 2013. V. 228. P. 516-525. DOI: 10.1016/j.cej.2013.05.042.

20. Zhao Y.X., Shon H.K., Phuntsho S., Gao B.Y. Removal of natural organic matter by titanium tetrachloride: The effect of total hardness and ionic strength. J. Environ. Manage. 2014. V. 134. P. 20-29. DOI: 10.1016/j.jenvman.2014.01.002.

21. Zhao Y.X., Gao B.Y., Qi Q.B., Wang Y., Phuntsho S., Kim J.H., Yue Q.Y., Li Q., Shon H.K. Cationic polyacrylamide as coagulant aid with titanium tetrachloride for low molecule organic matter removal. J. Hazard. Mater. 2013. V. 258-259. P. 84-92. DOI: 10.1016/j.jhazmat.2013.04.044.

22. Jeon K.-J., Ahn J.-H. Evaluation of titanium tetrachloride and polytitanium tetrachloride to remove phosphorus from wastewater. Sep. Purif. Technol. 2018. V. 197. P. 197-201. DOI: 10.1016/j.seppur.2018.01.016.

23. Zhang J.F., Brutus T.E., Cheng J.M., Meng X.G. Fluoride removal by Al, Ti, and Fe hydroxides and coexisting ion effect. J. Environ. Sci. 2017. V. 57. P. 190-195. DOI: 10.1016/j.jes.2017.03.015.

24. Azopkov S.V., Kuzin E.N., Kruchinina N.E. Study of the Efficiency of Combined Titanium Coagulants in the Treatment of Formation Waters. Russ. J. Gen. Chem. 2020. V. 90. P. 1811-1816. DOI: 10.1134/S1070363220090364.

25. Kuzin E.N., Kruchinina N.E., Gromovykh P.S., TyaglovaYa.V. Coagulants in the Processes of Waste Water Treatment in Dairy Complex Industry. Chem. Sust. Develop. 2020. V. 28. P. 388-393 DOI: 10.15372/CSD2020244.

26. Shon H., Vigneswaran S., Kandasamy J., Zareie M., Kim J., Cho D., Kim J.H. Preparation and characterization of titanium dioxide (TiO2) from sludge produced by TiCl4 floc-culation with FeCl3, Ah(SO4)3 and Ca(OH)2 coagulant aids in wastewater. Sep. Sci. Technol. 2009. V. 44. P. 1525-1543. DOI: 10.1080/01496390902775810.

27. Imramova V.S., Koroleva N.L., Lorentsson A.V., Cher-noberezhskii Y.M. Effect of pH value on coagulation and filtration properties of aqueous dispersions of microcrystal-line cellulose, TiO2, and products of TiOSO4 hydrolysis. Russ. J. Appl. Chem. 2017. V. 90. P. 512-515. DOI: 10.1134/S1070427217040036.

28. Izmailova N.L., Lorentson A.V., Chernoberezhskii Y.N. Composite coagulant based on titanyl sulfate and aluminum sulfate. Russ. J. Appl. Chem. 2015. V. 88. P. 458-462. DOI: 10.1134/S 1070427215030155.

29. Chernoberezhskii Y.M., Mineev D.Y., Dyagileva A.B., Lorentsson A.V., Belova Y.V. Recovery of kraft lignin from aqueous solutions with oxotitanium sulfate, aluminum sulfate, and their mixture. Russ. J. Appl. Chem. 2002. V. 75. P. 1096-1699. DOI: 10.1023/A:1022252423563.

30. Кузин Е.Н., Кручинина Н.Е. Оценка эффективности использования комплексных титансодержащих коагулянтов в процессах очистки сточных вод машиностроительного производства. Изв. вузов. Химия и хим. технология. 2019. Т. 62. Вып. 10. С. 140 - 146. DOI: 10.6060/ivkkt.20196210.5939.