CC BY
6Научная статья
УДК 66.081:544.42
doi:10.37614/2949-1185.2022.1.2.010
СТРУКТУРНО-ПОВЕРХНОСТНЫЕ И СОРБЦИОННЫЕ СВОЙСТВА КОМПОЗИЦИОННЫХ Zr-Ti-SiO2 СОРБЕНТОВ НА ОСНОВЕ МИНЕРАЛЬНОГО СЫРЬЯ КОЛЬСКОГО ПОЛУОСТРОВА ДЛЯ ИЗВЛЕЧЕНИЯ ЦВЕТНЫХ МЕТАЛЛОВ И РАДИОНУКЛИДОВ ИЗ ВОДНЫХ РАСТВОРОВ
Дмитрий Владимирович Майоров
Институт химии и технологии редких элементов и минерального сырья имени И. В. Тананаева Кольского научного центра Российской академии наук, Апатиты, Россия, d.maiorov@ksc.ru
Аннотация
Синтезированы и изучены методами химического, рентгенофазового, БЭТ- и BJH-анализов образцы композиционных цирконий-титан-кремнеземсодержащих сорбентов. Показано, что все полученные образцы кремнеземсодержащих Zr-Ti-SiO2 сорбентов являются мезопористыми, при этом поры имеют преимущественно клиновидную форму с открытыми концами. Установлено, что модификация полученных образцов в Н+-форму оказывает меньшее влияние на их сорбционную емкость, чем их перевод в №+-форму, не зависит от содержания в них SiO2 в интервале 10-30 % и уменьшается в ряду Cu2+-Cs+-Co2+-Sr2+. Ключевые слова:
нефелин, эвдиалит, фосфаты циркония и титана, диоксид кремния, цветные металлы, сорбция Original article
STRUCTURAL-SURFACE AND SORPTION PROPERTIES OF COMPOSITE Zr-Ti-SiO2 SORBENTS BASED ON MINERAL RAW MATERIALS OF THE KOLA PENINSULA FOR THE EXTRACTION OF NON-FERROUS METALS AND RADIONUCLIDES FROM AQUEOUS SOLUTIONS
Dmitriy V, Mayorov
I. V. Tananaev Institute of Chemistry and Technology of Rare Elements and Mineral Raw Materials of the Kola Science Centre of the Russian Academy of Sciences, Apatity, Russia, d.maiorov@ksc.ru
Abstract
Samples of composite zirconium-titanium-silica sorbents were synthesized and studied by chemical, X-ray phase, BET and BJH analyses. It is shown that all the obtained samples of silica-containing Zr-Ti-SiO2 sorbents are mesoporous. In this case, the pores have a predominantly wedge-shaped shape with open ends. It was found that the modification of the obtained samples into the H+ form has less effect on their sorption capacity than their conversion to the Na+ form, does not depend on the content of SiO2 in them in the range of 10-30 % and decreases in the range of Cu2+-Cs+-Co2+-Sr2+. Keywords:
nepheline, eudialyte, zirconium and titanium phosphates, silicon dioxide, non-ferrous metals, sorption Введение
В последнее время для переработки жидких радиоактивных отходов и для очистки различных типов загрязненных вод все большее применение находят неорганические сорбенты, имеющие определенные преимущества перед синтетическими органическими ионообменниками [Егоров, Макарова, 1971]. Неорганические сорбционные материалы обладают высокой химической и радиационной устойчивостью и проявляют селективность к некоторым радионуклидам при их сорбции из водных сред. Высокой селективностью по отношению к цезию обладают природные сорбционные материалы на основе цеолитов [Неорганические..., 1981] и ферроцианиды тяжелых металлов [Ершов, Быков, 1992]. Для избирательного концентрирования радионуклидов из нейтральных природных вод применяются также комплексообразующие сорбенты с фосфорнокислыми, амидоксимными, гидроксамовыми, иминодиацетатными и другими группами, способные связывать радионуклиды в соответствующие комплексные соединения и эффективно выделять их из природных вод с высоким содержанием солей и в присутствии природных лигандов [Селиверстов и др., 1993].
При выборе сорбционного материала необходимо учитывать устойчивость сорбента в водных средах (химическую, механическую, возможно и радиохимическую), а также такие факторы, как простота получения сорбента, доступность и стоимость используемых для синтеза материалов. Кроме того, нужно принимать во внимание и возможность дальнейшей переработки или длительного хранения сорбционного материала, также помимо сорбционных свойств следует учитывать и его цену, большое число эксплуатационных характеристик, устойчивость к разложению при длительном хранении. Известные сорбенты достаточно дорогие материалы, и их применение влечет за собой значительные экономические затраты, так как для их синтеза требуется дорогое сырье.
В последнее время для повышения эффективности и селективности извлечения цветных металлов и радионуклидов все больше и применение находят различные способы модифицирования природных и синтетических материалов, а также доступных и дешевых природных и технологических продуктов [Pre-concentration..., 2000; Performance..., 2004; Rao et al., 2006].
Одними из перспективных материалов являются фосфаты титана и циркония — ионообменники аморфной и кристаллической структуры, пригодные для извлечения урана и других радионуклидов, а также цветных металлов из растворов различного состава [Мясоедова, Никашина, 2006; Евстропова, Маслова, 2019], однако их получение связано с осаждением из водных растворов соответствующих солей действием фосфорсодержащих соединений [Димова, Смирнов, 2009], при этом высокая стоимость исходных реагентов обусловливает значительную себестоимость таких сорбентов.
В связи с этим интерес представляют варианты получения композиций на основе фосфата циркония и титана с использованием минерального сырья, причем при подборе компонентов следует учитывать способность синтезированных продуктов к образованию устойчивых к значительным гидравлическим нагрузкам гранул, к высокой степени иммобилизации и уменьшению при утилизации в объеме, а также противостоять воздействию факторов природной среды при захоронении. С этой точки зрения композиционные сорбенты представляют несомненный интерес: в таких продуктах инертные носители служат ядром для оболочки, состоящей из активного сорбционного материала. При последующей термообработке они уменьшаются в объеме примерно в два раза и превращаются в устойчивую матрицу для иммобилизации радиационных отходов. Подбирая состав носителя и толщину оболочки на нем, можно регулировать сорбционную емкость материала и облегчить его дальнейшую переработку перед захоронением.
В последние годы в ИХТРЭМС КНЦ РАН разработана и проверена по основным технологическим операциям на опытной установке принципиально новая солянокислотная технология комплексной переработки эвдиалитового концентрата (ЭК) с получением оксида и солей циркония, титан-ниобий-танталового концентрата, редкоземельного концентрата, обогащенного иттрием и европием, стронциевого концентрата, аморфного кремнезема (АК), жидкого стекла и лопаритового концентрата, получаемого из кислотонерастворимого остатка от разложения ЭК после выделения из него АК [Разработка..., 2005; Некоторые аспекты., 2011]. Учитывая то, что получаемые по разработанной схеме после отделения кристаллизацией основного количества хлоридов циркония и натрия маточные растворы предлагалось перерабатывать экстракционным методом, отличающимся высокой многооперационностью и большими материальными потоками. Авторами [Матвеев, Майоров, 2015] было предложено выделять остаточный цирконий и титан в виде их фосфатов.
Цель настоящей работы — исследование получения композиционных кремнеземсодержащих Zr-Ti-SiO2 сорбентов на основе минерального сырья Кольского полуострова, в которых инертный носитель (SiO2) служит ядром для оболочки, состоящей из активного сорбционного материала (фосфатов Zr и Ti), и изучение их структурно-поверхностных и сорбционных свойств.
Экспериментальная часть и методы исследования
В качестве объекта исследований использовали солянокислый раствор от разложения ЭК
содержащий, г/л: ZrO2 — 23,50; TiO2 — 0,32; M^Os — 0,65; HCl-- 400. В качестве SiO2
использовалась мелкая фракция кремнезема, полученного репульпацией кремнеземсодержащего кислотонерастворимого остатка от солянокислотного разложения ЭК с последующим отстаиванием пульпы и сливом верхней (отстоявшейся) ее части на фильтр. Методика получения мелкой фракции SiO2 заключалась в следующем: в реакционный сосуд засыпалась навеска высушенного
при температуре 105 °С кислотонерастворимого остатка и заливалось расчетное количество воды для создания соотношения Ж:Т = 10:1. Пульпу интенсивно перемешивали в течение 5 мин, после чего производили отстаивание в течение 1 мин. После завершения процесса отстаивания производили слив верхней (отстоявшейся) части пульпы на фильтр, объем пульпы доводили свежей водой до первоначального и все операции повторяли до полного отсутствия в сливе взвешенных частиц (оценивалось визуально). Полученный фильтацией осадок SiO2 высушивали до постоянной массы при температуре 105 °С.
Методика получения кремнеземсодержащих Zr-Ti-SiO2 сорбентов (ЦТК) заключалась в следующем: в реакционный сосуд, снабженный обратным холодильником и гидрозатвором, заливали 250 мл солянокислого раствора вышеприведенного состава и при перемешивании засыпали навеску SiO2 в количестве, необходимом для получения ЦТК с заданным содержанием SiO2 (10, 25 и 45 % — образцы 1, 2 и 3 соответственно). Суспензию нагревали до 60 оС, после чего в нее равномерно порциями вводили в течение 1 часа примерно 20 % H3PO4 из расчета получения фосфатов состава (Zr,Ti)O(H2PO4)2. После подачи H3PO4 пульпу ЦТК перемешивали в течение 1 часа при температуре 60 С для досаждения и созревания осадков фосфатов. Полученные осадки кремнеземсодержащих Zr-Ti-SiO2 сорбентов отделяли от жидкой фазы фильтрацией, промывали на фильтре 50 мл 5 %-й фосфорной кислотой и дистиллированной водой до рН 2,5-3, после чего сушили при температуре 60 °С до постоянной массы.
Для получения сорбентов в Н+-форме образцы 1, 2 и 3 выдерживали при температуре кипения в 1 М растворе H3PO4 20 мин, промывали водой до рН 2,5-3 и сушили при температуре 60 °С (образцы 1-1, 2-1 и 3-1 соответственно).
Для их перевода в №+-форму образцы 1, 2 и 3 заливали 1 М раствором Na2CO3 и выдерживали при перемешивании до установления равновесного значения рН, после чего промывали водой до рН 8-8,5 и сушили при температуре 60 °С (образцы 1-2, 2-2 и 3-2 соответственно).
Для определения сорбционной емкости полученных образцов готовили модельные растворы индивидуальных солей, в качестве которых были испытаны хлориды Cs (I); Sr (II); Cu (II) и Co (II) концентраций, г/л: Cs+ — 1,68; Sr2+ — 0,32; Cu2+ — 0,24; Co2+ — 0,22. Методика определения сорбционной емкости состояла в следующем: в 100 мл раствора соответствующей соли засыпали навески сорбента массой 0,25 г и выдерживали при перемешивании в течение 2 часов, после чего раствор отделяли от осадка на фильтре «белая лента» и анализировали на содержание остаточной концентрации сорбируемого иона. Расчет сорбционной емкости вели по формуле
Y = (Сн - Ск ) V-1000/(m • nk ), мг-экв/г,
где Сн и Ск — начальная и конечная концентрация /-го сорбируемого иона в модельном растворе
соответственно, г/л; mk — масса k-го образца сорбента, г; nk — масса грамм-эквавалента k-го образца сорбента, г/(г-экв.); V — объем модельного раствора /-го иона, л.
Химический анализ проводили на атомно-абсорбционном спектрометре AAnalyst 400, а также масс-спектрометре с индуктивно-связанной плазмой ELAN-9000 DRC-e.
Рентгенофазовый анализ (РФА) образцов проводили на приборе SHIMADZU XRD-6000 в диапазоне углов 2© от 6 до 80° с шагом 0,02°.
Структурно-поверхностные характеристики образцов SiO2 определяли на автоматическом анализаторе удельной поверхности и пористости TriStar 3020 методами BET и BJH (выполнено А. И. Князевой, ИХТРЭМС КНЦ РАН).
Данные по морфологии (растровой электронной микроскопии (РЭМ)) образцов получены в ООО «Междисциплинарный нанотехнологический центр» (ООО «МНТЦ», г. Курск) на растровом электронном микроскопе Quanta 650 FEG научными сотрудниками центра Ю. О. Веляевым и Н. А. Емельяновым.
Обсуждение результатов
Химический состав полученных образцов приведен в табл. 1. Как видно из приведенных данных, содержание SiO2 в образцах 2 и 3 меньше расчетного: это можно объяснить как погрешностями при определении химического состава исходного солянокислого раствора и диоксида кремния,
используемого для получения ЦТК, так и содержанием в их составе структурной воды и гидроксильных групп, суммарное количество которых отображает показатель п.п.п.
Таблица 1
Химический состав образцов ЦТК, %
Номер образца SÎÛ2 ZrO2 TiO2 Nb2O5 P2O5 п.п.п.
1 10,32 23,65 4,40 0,73 37,5 14,7
2 18,98 22,71 2,41 0,52 34,2 14,1
3 29,74 19,60 2,16 0,46 28,8 15,1
По данным РЭМ, представленным на рис. 1, частицы всех образцов имеют неправильную форму с неупорядоченной структурой, при этом размеры частиц растут с увеличением количества диоксида кремния, взятого при осаждении фосфатов циркония и титана. Так, основную массу частиц образца 1 составляют частицы —10—15 мкм, а образцов 2 и 3 --20-30 и —40-60 мкм соответственно.
Образец 1 Образец 2 Образец 3
Рис. 1. Морфология синтезированных образцов ЦКТ
По данным РФА, все образцы являлись аморфными продуктами (рис. 2). Прокалка их в течение 2 часов при температуре 1000 °С привела к получению кристаллических структур, идентифицированных методом РФА как смесь 2гР207 и 2г2,25(Р04)з (рис. 2). Отсутствие на кривых пиков, характерных для кварца, может свидетельствовать о том, что диоксид кремния, входящий в состав ЦТК, при этой температуре прокалки находится все еще в аморфном состоянии, не трансформируясь в кварц.
Изотермы сорбции-десорбции образцов ЦТК представлены на рис. 3. Как и следовало ожидать, вид кривых всех образцов идентичен, при этом наличие петель гистерезиса на изотермах, обусловленное капиллярной конденсацией азота (абсорбата) в мезопорах (2 < а?Шр < 50 нм), свидетельствует о мезопористом характере образцов [Грег, Синг, 1984; РЬу8180грй0п..., 2015]. Анализ этих кривых показал, что петли гистерезиса, по классификации Де Бэра, соответствуют петлям С типа, которые он соотносит с наличием в образцах пор клиновидной формы с открытыми концами.
Следует отметить, что для исходных образцов (1, 2 и 3) и образцов в Н+-форме (1-1, 2-1 и 3-1) смыкание петель гистерезиса, обусловленное началом капиллярной конденсации абсорбата в порах сорбента, происходит при более высоком значении Р/Ръ (0,6-0,7), в то время как для образцов в №+-форме (1-2, 2-2 и 3-2) эта величина составляет —0,5, что свидетельствует о меньшем диаметре пор образцов 1-2, 2-2 и 3-2 и подтверждает данные табл. 1.
Характерное смыкание петель гистерезиса на всех изотермах в процессе десорбции ранее, чем относительное давление достигнет величины 0,3, свидетельствует об отсутствии (или их незначительном количестве) в образцах микропор с диаметром пор менее 2 нм.
Рис. 2. Рентгенограммы синтезированных (1) и прокаленных (2) образцов ЦТК (приведены ренгенограммы образца 1; рентгенограммы образцов 2 и 3 аналогичны)
Синтезированные образцы ЦКТ
Образцы ЦКТ в Н+-форме
Для подтверждения мезопористого характера образцов и проверки применимости теории (уравнения) БЭТ, лежащей в основе алгоритма вычисления удельной поверхности, нами были построены зависимости в координатах 1/[Q(Ps/P) - 1] - P/Ps для исследованных образцов ЦТК (рис. 4). Известно, что уравнение БЭТ может быть применено к расчету поверхности мезопористых веществ в случае, если хотя бы на небольшом участке изотермы зависимость 1/[Q(Ps/P) - 1] - P/Ps будет линейной [Яковлева, 2013]. Для большинства твердых веществ линейная зависимость наблюдается на небольшом участке изотермы в пределах значений P/Ps от 0,05 до 0,35. Как видно из рис. 4, для всех образцов построенные графики являются линейными (коэффициент корреляции составил более 0,99 [Гмурман, 2004]), что говорит о хорошей применимости метода БЭТ для расчета удельной поверхности исследованных образцов.
Некоторые сведения о структурно-поверхностных свойствах синтезированных модифицированных образцов ЦТК представлены в табл. 2, из данных которой видно, что удельные поверхность и объем пор образцов напрямую зависят от содержания в них 8Ю2, в свою очередь, это позволяет предположить, что частицы фосфатов 2г и Т осаждаются в виде компактных частиц с низкой пористостью и их вклад в общие значения удельных поверхности и пористости незначителен.
Таблица 2
Структурно-поверхностные свойства образцов ЦТК
Показатель Номер образца
1 2 3 1-1 2-1 3-1 1-2 2-2 3-2
Удельная поверхность, м2/г
БЭТ 69,46 123,80 188,34 61,25 108,06 172,29 41,40 74,06 111,27
микропор (ё <1,7 нм) 12,02 21,85 33,73 9,53 17,78 30,21 0,95 3,49 3,20
Удельная внешняя поверхность, м2/г 57,44 101,96 154,61 51,72 90,28 142,08 40,45 70,57 108,07
Удельный объем микропор (ё < 1,7нм), см3/г 0,0055 0,0111 0,0171 0,0047 0,0090 0,0154 0,0002 0,0013 0,0009
Удельный объем пор (1,7 нм < ё < 300 нм), БШ (десорбция), см3/г 0,1807 0,3082 0,4633 0,1709 0,2714 0,4217 0,0779 0,1432 0,1955
Средний диаметр пор, БШ (адсорбция-десорбция), нм 11,86 11,52 11,45 10,92 11,56 11,34 7,38 8,26 7,10
Средний диаметр частиц, нм (ё = 6/(£уд внешр) (р ~2200 г/м3) 47,48 26,75 17,64 52,73 30,21 19,19 67,42 38,65 25,24
Анализ данных табл. 2 показывает, что на удельные поверхность и пористость образцов существенное влияние оказывает их модифицирование кислотным или щелочным реагентом, при этом влияние щелочного реагента (Ка2СОз) более значительно, чем кислотного (Н3РО4). Так, обработка образцов ЦТК раствором Ка2СОз приводит к снижению удельной поверхности примерно в 1,7 раза, в то время как кислотная обработка раствором Н3РО4 — только в 1,1-1,2 раза. Вероятно, это можно
объяснить повышением степени откристаллизованности частиц (при сохранении общего аморфного состояния) и их рекристаллизацией в процессе модифицирования, приводящей к укрупнению частиц SiÛ2, что, в свою очередь, приводит к снижению их удельных поверхности и объема пор.
Вместе с этим также можно отметить и снижение среднего диаметра пор в процессе модификации образцов исходных SiÛ2 щелочным реагентом. Так, для исходных (синтезированных) образцов (1, 2 и 3) и образцов в Н+-форме (1-1, 2-1 и 3-1) средний диаметр пор составляет 10-12 нм, в то время как для образцов в №+-форме — 7-8 нм.
Представленные данные тоже подтверждают выводы, сделанные на основе анализа изотерм сорбции-десорбции образцов (рис. 3): все образцы являются мезопористыми, при этом объем микропор во всех образцах менее 5 % от общего объема пор.
Экспериментальные данные по сорбции ионов Cs+, Sr2+, Cu2+ и Co2+ представлены в табл. 3, которые свидетельствуют о том, что сорбционная активность полученных образцов практически не зависит от содержания в них SiÛ2, а в некоторых случаях (сорбция Cs+^она на образцах 1, 2 и 3) даже снижается. Одной из вероятных причин этого может являться то, что фосфаты Zr и Ti полностью покрывают частицы диоксида кремния, вследствие чего он не участвует в процессе сорбции, однако
при пересчете сорбционной емкости всех образцов на активное вещество [Z(ZrÛ2, TiO2, Nb2Os)] (табл. 4) видно, что сорбционная емкость по активному веществу растет с увеличением содержания в образцах ЦТК диоксида кремния. Это можно объяснить как недостижением полной сорбционной емкости образцов при выбранных условиях проведения экспериментов (продолжительности опытов), так и большим вкладом диффузионной составляющей процесса сорбции, что затрудняет (и замедляет) сорбцию ионов металлов вглубь слоя сорбента, вследствие чего не все количество активного вещества
[Z(ZrO2, TiO2, Nb2Os)] участвовало в процессе сорбции.
Таблица 3
Сорбционная емкость образцов ЦТК, мг-экв/г
Ион Номер образца
1 2 3 1-1 2-1 3-1 1-2 2-2 3-2
Cs+ 1,05 0,99 0,90 1,17 1,23 1,17 1,56 1,56 1,65
Sr2+ 0,64 0,64 0,64 0,68 0,73 0,73 0,73 0,73 0,82
Cu2+ 1,25 1,32 1,27 1,42 1,63 1,56 2,94 2,94 2,94
Co2+ 0,68 0,72 0,68 0,95 0,95 0,92 1,22 1,22 1,22
Таблица 4
Приведенная (расчетная) сорбционная емкость образцов ЦТК, мг-экв/г Z(ZrO2, TiO2, Nb2Os)
Ион Номер образца
1 2 3 1-1 2-1 3-1 1-2 2-2 3-2
Cs+ 3,648 3,861 4,018 4,065 4,797 5,223 5,420 6,084 7,366
Sr2+ 2,224 2,496 2,857 2,363 2,847 3,259 2,536 2,847 3,661
Cu2+ 4,343 5,148 5,670 4,934 6,357 6,964 10,215 11,466 13,125
Co2+ 2,363 2,808 3,036 3,301 3,705 4,107 4,239 4,758 5,446
Также можно отметить, что модификация полученных образцов ЦКТ в Н+-форму оказывает меньшее влияние на их сорбционную емкость, чем их перевод в Ка+-форму. Так, перевод образца 1 в Н+-форму (образец 1-1) повышает его емкость примерно в 1,1 раза, в то время как образец 1-2 (Ка+-форма образца 1) имеет сорбционную емкость примерно в 1,5 раза большую, чем у исходного образца (табл. 3). Кроме того, на основании полученных данных (табл. 3) можно сделать вывод
о том, что сорбционная емкость всех синтезированных образцов кремнеземсодержащих Zr-Ti-SiÜ2 сорбентов уменьшается в ряду Cu2+-Cs+-Co2+-Sr2+ и составляет 1,25-2,94, 1,05-1,56, 0,68-1,22 и 0,640,82 мг-экв/г соответственно.
Заключение
В ходе проведенных исследований установлено:
1. Все полученные образцы кремнеземсодержащих Zr-Ti-SiÜ2 сорбентов являются мезопористыми, доля микропор (^пор менее 2 нм) составляет менее 5 %, при этом поры имеют преимущественно клиновидную форму с открытыми концами.
2. Сорбционная емкость синтезированных образцов кремнеземсодержащих Zr-Ti-SiÜ2 сорбентов не зависит от содержания в них SiÜ2 в интервале 10-30 %.
3. Модификация полученных образцов в Н+-форму оказывает меньшее влияние на их сорбционную емкость, чем их перевод в №+-форму.
4. Сорбционная емкость кремнеземсодержащих Zr-Ti-SiÜ2 сорбентов уменьшается в ряду Cu2+-Cs+-Co2+-Sr2+ и составляет 1,25-2,94, 1,05-1,56, 0,68-1,22 и 0,64-0,82 мг-экв/г, что соответствует литературным данным для сорбентов схожих составов [Мясоедова, Никашина, 2006].
Целью дальнейших исследований стане изучение влияния солевого состава (наличия в них ионов K, Na, Ca и проч.) очищаемых вод на сорбционную емкость синтезированных сорбентов.
Литература
1. Гмурман В. Е. Теория вероятностей и математическая статистика: учеб. пособие для вузов. 10-е изд., стер. М.: Высш. шк., 2004. 479 с.
2. Грег С., Синг К. Адсорбция, удельная поверхность, пористость: пер. с англ. 2-е изд. М.: Мир, 1984.306 с.
3. Димова Л. М., Смирнов Г. И. Фосфаты металлов — ионообменники при глубокой очистке солей: учеб.-метод. пособие. Иркутск: Изд-во Иркут. гос. ун-та, 2009. 96 с.
4. Евстропова П. Е., Маслова М. В. Синтез фосфата титана из кристаллического прекурсора // Труды Кольского научного центра РАН. 2019. Вып. 3. С. 86-93.
5. ЕгоровЮ. В., Макарова С. Б. Ионный обмен в радиохимии. М.: Атомиздат, 1971. 406 с.
6. Неорганические сорбенты, ионный обмен / В. В. Вольхин [и др.]. М.: Наука, 1981. С. 25-44.
7. Ершов Б. Г., Быков Г. А. Сорбционные материалы для извлечения радионуклидов из водных сред // Радиохимия. 1992. Т. 34, № 6. С. 64-69.
8. Мясоедова Г. В., Никашина В. А. Сорбционные материалы для извлечения радионуклидов из водных сред // Российский химический журнал. 2006. Т. L, № 5. С. 55-63.
9. Матвеев В. А., Майоров Д. В. Переработка растворов от солянокислотного разложения эвдиалита с получением Zr-Ti-сорбентов радионуклидов и тяжелых металлов и изучение влияния химического модифицирования на их структурно-поверхностные и сорбционные свойства // Химическая технология. 2015. Т. 16, № 8. С. 494-500.
10. Некоторые аспекты кислотной переработки эвдиалита / В. И. Захаров [и др.] // Цветные металлы. 2011. № 11. С. 25-29.
11. Разработка солянокислотной технологии комплексной переработки эвдиалита / В. И. Захаров [и др.] // Записки Горного института. 2005. Т. 165. С. 83-85.
12. Селиверстов А. Ф., Емельянова А. Ю., Ершов Б. Г. Сорбция металлов из водных растворов хитинсодержащими материалами // Журнал прикладной химии. 1993. Т. 66. С. 2331-2336.
13. Яковлева Н. В Исследование характеристик пористости объемно-пористых нанокатализаторов на основе оксида алюминия и интерметаллидов системы никель-алюминий // Вопросы материаловедения. 2013. № 1 (73). С. 95-101.
14. Performance of three resin-based materials for treting uranium-contaminated groundwater within a prb / C. S. Barton [et al.] // J. Hazard. Materials. 2004. Vol. 116, №. 3. Р. 191-204.
15. Physisorption of gases, with special reference to the evaluation of surface area and poresize distribution (IUPAC Technical Report) / M. Thommes [et al.] // Pure and Applied Chemistry. 2015. Vol. 87, Is. 9-10. Р. 1051-1069. doi:10.1515/pac-2014-1117.
16. Pre-concentration of actinoids from warers: A comparison of various sorbent / G. Koulouris [et al.] // Appl. Radiat. Isot. 2000. Vol. 53. P. 279-287.
17. Rao Т. Р., MetildaP., Gladis J. M. Preconcentration techniques for uranium (VI) and thorium (IV) prior to analytical determination — an jverview // Talanta. 2006. Vol. 68. P. 1047-1064.
References
1. Gmurman V. Ye. Teoriya veroyatnostey i matematicheskaya statistika [Theory of Probability and Mathematical Statistics]. Moskva, Vysshaya shkola, 2004, 479 p.
2. Greg S., Sing K. Adsorbtsiya, udel'naya poverkhnost', poristost' [Adsorption, surface area, porosity]. Moskva, Mir, 1984, 306 p.
3. Dimova L. M., Smirnov G. I. Fosfaty metallov — ionoobmenniki pri glubokoy ochistke soley [Metal phosphates — ion exchangers for deep purification of salts]. Irkutsk, 2009, 96 p.
4. Yevstropova P. Ye., Maslova M. V. Sintez fosfata titana iz kristallicheskogo prekursora [Synthesis of titanium using solid precursor]. Trudy Kol'skogo nauchnogo tsentra RAN [Proceedings of the Kola Scientific Center of the Russian Academy of Sciences], 2019, Vol. 10, No. 3, pp. 86-93 (In Russ.).
5. Yegorov Yu. V., Makarova S. B. Ionnyy obmen v radiokhimii [Ion exchange in radiochemistry]. Moskva, Atomizdat, 1974, 406 p.
6. Volkhin V. V., Egorov Yu. V., Belinskaya F. A. Neorganicheskiye sorbenty, Ionnyy obmen [Inorganic sorbents. Ion exchange]. Moskva, Nauka, 1981, pp. 25-44.
7. Ershov B. G., Bykov G. A. Sorbtsionnyye materialy dlya izvlecheniya radionuklidov iz vodnykh sred [Sorption materials for the extraction of radionuclides from aqueous media]. Radiokhimiya [Radiochemistry], 1992, Vol. 34, No. 6, pp. 64-69 (In Russ.).
8. Myasoyedova G. V., Nikashina V. A. Sorbtsionnyye materialy dlya izvlecheniya radionuklidov iz vodnykh sred [Sorption materials for radionuclide extraction from waters]. Rossiyskiy khimicheskiy zhurnal [Russian Journal of General Chemistry], 2006, Vol. 50, No. 5, pp. 55-63 (In Russ.).
9. Matveev V. A., Mayorov D. V. Pererabotka rastvorov ot solyanokislotnogo razlozheniya evdialita s polucheniyem Zr-Ti-sorbentov radionuklidov i tyazhelykh metallov i izucheniye vliyaniya khimicheskogo modifitsirovaniya na ikh strukturno-poverkhnostnyye i sorbtsionnyye svoystva [Processing of solutions from hydrochloric acid decomposition of eudialyte to obtain Zr-Ti-sorbents of radionuclides and heavy metals and study of the effect of chemical modification on their structural-surface and sorption properties]. Khimicheskaya tekhnologiya [Chemical technology], 2015, Vol. 16, No. 8, pp. 494-500 (In Russ.).
10. Zakharov V. I., Skiba G. S., Solovyov A. V., Lebedev V. N., Mayorov D. V. Nekotoryye aspekty kislotnoy pererabotki evdialita [Some aspects of eudialyte acid processing]. Tsvetnyye metally [Non-ferrous Metals], 2011, No. 11, pp. 25-29 (In Russ.).
11. Zakharov V. I., Voskoboynikov N. B., Skiba G. S., Solov'ev A. V., Mayorov D. V., Matveev V. A. Razrabotka solyanokislotnoy tekhnologii kompleksnoy pererabotki evdialita [Development of hydrochloric acid technology for the complex processing of eudialyte]. Zapiski Gornogo instituta [Journal of Mining Institute], 2005, Vol. 165, pp. 83-85 (In Russ.).
12. Seliverstov A. F., Yemel'yanova A. Yu., Yershov B. G. Sorbtsiya metallov iz vodnykh rastvorov khitinsoderzhashchimi materialami [Sorption of metals from aqueous solutions by chitin-containing materials]. Zhurnalprikladnoy khimii [Russian Journal of Applied Chemistry], 1993, Vol. 66, pp. 23312336 (In Russ.).
13. Yakovleva N. V. Issledovaniye kharakteristik poristosti ob"yemno-poristykh nanokatalizatorov na osnove oksida alyuminiya i intermetallidov sistemy nikel'-alyuminiy [Study of the porous characteristics of nanocatalysts based on aluminium oxide and intermetallic compounds of nickel-aluminum]. Voprosy materialovedeniya [Inorganic Materials: Applied Research], 2013, Vol. 73, No. 1, pp. 95-101 (In Russ.).
14. Barton C. S., Stewart D. I., Morris K., Bryant D. E. Performance of three resin-based materials for treting uranium-contaminated groundwater within a prb. J. Hazard. Materials, 2004, Vol. 116, No. 3, pp. 191-204.
15. Thommes M., Kaneko K., Neimark A. V., Olivier J. P., Rodriguez-Reinoso F., Rouquerol J., Sing K. Physisorption of gases, with special reference to the evaluation of surface area and poresize distribution (IUPAC Technical Report). Pure and Applied Chemistry, 2015, Vol. 87, Is. 9-10, pp. 1051-1069, doi: 10.1515/pac-2014-1117.
16. Koulouris G., Slavikowski В., Pilvio R., Bostron T., Bickel M. Pre-concentration of actinoids from warers: A comparison of various sorbent. Appl. Radiat. Isot., 2000, Vol. 53, pp. 279-287.
17. Rao Т. Р., Metilda P., Gladis J. M. Preconcentration techniques for uranium (VI) and thorium (IV) prior to analytical determination — an jverview. Talanta, 2006, Vol. 68, pp. 1047-1064.
Информация об авторе
Д. В. Майоров — кандидат технических наук, стаpший научный сотpудник, https://orcid/org/0000-0002-7787-7455.
Information about the author
D. V. Maiorov — PhD (Engineering), Senior Researcher, https://orcid/org/0000-0002-7787-7455.
Статья поступила в pедакцию 01.08.2022; одобpена после pецензиpования 16.09.2022; ^инята к публикации 27.09.2022.
The article was submitted 01.08.2022; approved after reviewing 16.09.2022; accepted for publication 27.09.2022.
