Международный
научный журнал

Исследование процесса сорбции ионов молибдена синтезированным комплексообразующим ионитом


Research of the process sorption of molybden ions of the synthesized complex-forming ionite

Цитировать:
Исследование процесса сорбции ионов молибдена синтезированным комплексообразующим ионитом // Universum: Химия и биология : электрон. научн. журн. Эшкурбонов Ф.Б. [и др.]. 2018. № 7(49). URL: http://7universum.com/ru/nature/archive/item/6117 (дата обращения: 19.11.2019).
 
Прочитать статью:


АННОТАЦИЯ

В статье изучен процесс сорбции ионов молибдена на анионитах, полученных на основе тиомочевины, эпихлоргидрина и меламина. Приведены закономерности ионного обмена и основные свойства испытуемых анионитов, изучено влияние рН-среды и мешающих ионов в процессе сорбции ионов молибдена.

ABSTRACT

The article studied the process of sorption of molybdenum on anion exchangers derived thiourea, melamine and epichlorohydrin. Given the laws of ion exchange and the basic properties of the test anion, studied the effect of pH and interfering ions in the process of sorption of molybdenum.

 

Ключевые слова: физико-химические свойства; комплексообразующий анионит; коэффициент диффузии; кинетика; процесс сорбции; поглощение ионов.

Keywords:physico-chemical properties; complexing anion exchanger, the coefficient of diffusion, kinetics, sorption process, the ion absorption.

 

В настоящее время важное значение имеет исследование физико-химических и механических свойств ионообменных полимеров, позволяющих определить области применения, преимущества и недостатки синтезированных анионитов. С другой стороны, физико-химические исследования ионообменников позволяют определить пути модификации некоторых свойств анионитов.

Несмотря на значительное число исследований, посвященных ионообменному методу извлечения и разделения металлов, решение этой проблемы продолжает оставаться первостепенной задачей для гидрометаллургической промышленности. В Республике Узбекистан ежегодно возрастает число отраслей народного хозяйства, использующих ионообменные полимеры. До настоящего времени иониты ввозятся в Узбекистан из-за рубежа, что сказывается на себестоимости выпускаемой продукции. Кроме того, большинство ввозимых ионитов, особенно поликонденсационного типа, обладают низкими показателями таких свойств, как химо-термостойкость, механическая прочность и другие, это также ограничивает возможности и сферы их применения.

С этой целью нами было проведено исследование физико-химических и механических свойств полученных ионообменных полимеров.

На слабоосновных анионитах, полученных поликонденсацией меламина, эпихлоргидрина и тиомочевины – (Т+ЭХГ+М), гуанидина, эпихлоргидрина и тиомочевины – (Т+ЭХГ+Г), были проведены исследования отдельных закономерностей ионного обмена, которые могли бы служить основанием для физико-химической характеристики испытуемых анионитов.

Из основных химических свойств ионитов важное практическое значение имеет ионообменная способность, которая характеризует иониты с целью оценки их эксплуатационных свойств [2]. Величина ее в основном зависит от количества ионогенных групп ионита, степени их диссоциации, а также от природы и концентрации обменивающихся ионов.

Статическую обменную емкость (СОЕ) определяли в производственных растворах в присутствии минеральных кислот (соляная, серная и азотная), обычно содержащихся в них. Полученные кинетические равновесные показатели испытуемых анионитов сопоставляли с таковыми поликонденсационными промышленными анионитами АН-2Ф и АН-1 [3].

В таблице 1 представлены основные физико-химические свойства испытуемых анионитов.

Таблица 1.

Основные свойства испытуемых анионитов

Аниониты

Насыпной вес, г/мл

Механическая прочность, %

Удельный объем набухшего анионита в ОН-форме, мл/г

СОЕ 0,1 н раствору, мг-экв/л

H2SО4

HNO3

HCl

Т+ЭХГ+М

0,65

99,1

2,5

7-7,5

4,6

9,5

Т+ЭХГ+Г

0,6

98,7

2,8

5,5-6

6,2

8,3

АН-2Ф

0,5

-

3,1

6

-

6,2

 

Исследования проводили в зависимости от ионной формы анионита, рН-среды, присутствия конкурирующих ионов и др. Для сравнения использовали промышленный анионит АН-2Ф, рекомендованный для извлечения молибдена из промышленных растворов, и анионит ФА-С, селективный к ионам молибдена [1]. Сорбцию молибдена проводили в статических условиях, аниониты подвергались испытанию в - формах, исходные растворы молибдата аммония имели рН в интервале от 4 до 5. Сорбцию молибдена проводили как из чистых растворов молибдата аммония (Сисх=1г/л), так и в присутствии конкурирующих сульфат-ионов ). В таблице 2 приведены данные по сорбции молибдена анионитами.

Сравнение данных по сорбции молибдена на испытуемых анионитах в - формах показывает, что в случаях -формах сорбция молибдена несколько подавляется сульфат-ионами, тогда как в -форме это явление отсутствует. 

Таблица 2.

Сорбция молибдена испытуемыми анионитами

Аниониты

Поглощено

молибдена из

чистых

растворов, мг/г

Коэффициент распределения

мг/л

Поглощено

молибдена в

присутствии 1 н

р-ра Na2SО4, мг/г

Т+ЭХГ+М

в -форме

в -форме

в -форме

201

245

230

374

168

202 175

ФА-С

в -форме

в -форме

в -форме

78

115

68

212

60

60

60

АН-2Ф

в -форме

230

320

62

 

Анализ таблицы 2 показывает, что анионит Т+ЭХГ+М обладает большей селективностью к молибдену, которая почти одинакова при сорбции как из чистых растворов молибдата аммония, так и в присутствии конкурирующих ионов. Анионит ФА-С несколько уступает аниониту АН-2Ф по сорбции молибдена из чистых растворов, однако в присутствии конкурирующих ионов обладает одинаковой сорбционной способностью.

Влияние рН-среды на сорбцию молибдена исследовали в интервале рН=1-10. Заданную величину рН достигали добавлением серной кислоты и гидроксида аммония. В таблице 3 представлены результаты, где для сравнения приводятся данные для анионита АН-2Ф.

Таблица 3.

Сорбция молибдена анионитами в зависимости от рН-среды

Аниониты

рН-среды

Сорбция молибдена из раствора молибдата аммония (С=1 г/л), %

Т+ЭХГ+М

в -форме

2,2

3,8

5,1

8,2

9,6

72

88

74

38

25

АН-2Ф

в -форме

2,2

4,2

6,1

8,1

10

38

54

39

20

8,0

 

Из данных таблицы 3 видно, что максимальное значение сорбции молибдена наблюдается при рН 4-6,5. С практической точки зрения важным показателем ионообменных полимеров является скорость достижения равновесия – кинетика сорбции.

 

Список литературы:
1. А.с. 384374 Способ получения селективного анионита / М.А. Аскаров и др. – Опубл. 1974. Бюл. 27. – С. 2.
2. ГОСТ 10896-84. Реферат и аннотация. – М.: Изд-во стандартов, 1984. – 10 с.
3. Полимеры на основе полиэтиленполиаминов – сорбенты металлов / Г.М. Половинкина и др. // Журнал прикладной химии. – 1989. – Т. II. – С. 337-341.

 

Информация об авторах:

Эшкурбонов Фуркат Бозорович Eshkurbonov Furkat

старший научный сотрудник-исследователь, Термезский государственный университет, Узбекистан, Термез

Senior Research Fellow, Termez State University,Uzbekistan,Termez


Джалилов Абдулахат Турапович Abdulakhat Djalilov

д-р хим. наук, профессор, директор ГУП «Ташкентский научно-исследовательский институт химической технологии», 111116, Узбекистан, Ташкентская область, Зангиатинский район, п/о Шуро-базар

doctor of chemistry, professor, director of the Stat Unitary Enterprise Tashkent Scientific Research Institute of Chemical Technology, 111116, Uzbekistan, Tashkent region, Zangiata district, P / o Shuro-bazaar


Чориева Нигора Бароталиевна Nigora Chorieva

преподаватель Термезского филиала Ташкентского государственного технического университета имени И. Каримова, 732000, Республика Узбекистан, г. Термез, ул. И. Каримов, 288а

Teacher of Termez branch of Tashkent State Technical University named after I. Karimov, 732000, Republic of Uzbekistan, Termez, I. Karimov St., 288a


Абдувалиева Муқаддам Жуманазаровна Mukaddam Abduvalieva

преподаватель Термезского филиала Ташкентского государственного технического университета имени И.Каримова, 732000, Республика Узбекистан, г. Термез, ул. И. Каримов, 288а

teacher of Termez branch of Tashkent State Technical University named after I. Karimov, 732000, Republic of Uzbekistan, Termez, I.Karimov St., 288a


Эшкурбонова Муниса Бозоровна Munisa Eshkurbonova

преподаватель, Термезский государственный университет, 190111, Респ. Узбекистана, Сурхандарьинская обл., г. Термез, ул.Ш. Дарвоза дом 17б

teacher, Termez State University, 190111, Rep. Uzbekistan Surhondarinskaya region, Termez, ul.Sh. Darvoza house 43 


Читателям

Информация о журнале

Выходит с 2013 года

ISSN: 2311-5459

Св-во о регистрации СМИ: 

ЭЛ №ФС77-55878 от 17.06.2013

ПИ №ФС77-66239 от 01.07.2016

Скачать информационное письмо

Включен в перечень ВАК Республики Узбекистан

Размещается в:

doi:

The agreement with the Russian SCI:

cyberleninka

google scholar

Ulrich's Periodicals Directory

socionet

Base

ROAR

OpenAirediscovery

CiteFactor

 

Поделиться

Лицензия Creative CommonsЯндекс.Метрика© Научные журналы Universum, 2013-2019
Это произведение доступно по лицензии Creative Commons «Attribution» («Атрибуция») 4.0 Непортированная.