КИНЕТИКА СОРБЦИИ СКАНДИЯ ИМПРЕГНАТОМ, СОДЕРЖАЩИМ ФОСФИНОКСИД

  • Pyae Phyo Aung Российский химико-техноло-гический университет им. Д.И. Менделеева
  • Olga A. Veselova Российский химико-техноло-гический университет им. Д.И. Менделеева
  • Irina D. Troshkina Российский химико-техноло-гический университет им. Д.И. Менделеева
Ключевые слова: скандий, сорбция, импрегнат, сверхсшитый полистирол, фосфиноксид разнорадикальный, кинети-ческие модели, модель псевдо-второго порядка, константа скорости, энергия активации

Аннотация

Методом ограниченного объема раствора изучена кинетика сорбции скандия импрегнатом из азотнокислых растворов. В качестве подвижной фазы импрегната был использован экстрагент – фосфиноксид разнорадикальный, который обладает высокой селективностью по отношению к редким элементам. Основой импрегната являлся высокосшитый полистирол. Образец импрегната, полученного методом пропитывания основы в избытке экстрагента, содержал 0,233 г экстрагента /г импрегната. В статических условиях изучено влияние температуры в диапазоне 293-313 К на кинетику сорбции скандия импрегнатом из модельных растворов. Результаты эксперимента показали, что равновесие сорбции скандия устанавливается за 20-30 мин. Для обработки интегральных кинетических кривых сорбции скандия импрегнатом были использованы математические модели псевдо-первого и псевдо-второго порядка, а также уравнение Еловича. Значения констант скоростей, рассчитанных по уравнениям линеаризованных кинетических кривых по модели псевдо-второго порядка, описывающие кинетические данные с лучшими коэффициентами корреляции (R2 0,931-0,995), достигают (9,51-10,4) г∙(ммоль∙мин)-1. Кажущаяся энергия активации сорбции скандия, рассчитанная по уравнению, подобному уравнению Аррениуса, составляет (2,8±0,2) кДж/моль. Исходя из полученного значения кажущейся энергии активации, скорость-лимитирующей стадией процесса сорбции скандия является диффузия. Благодаря улучшенным, по сравнению с традиционными сорбентами, кинетическим характеристикам, сверхсшитые полистирольные импрегнаты, содержащие фосфиноксид разнорадикальный, могут быть использованы для извлечения скандия из технологических растворов, образующихся при переработке скандийсодержащего сырья.

Для цитирования:

Пьяе Пьо Аунг, Веселова О.А., Трошкина И.Д. Кинетика сорбции скандия импрегнатом, содержащим фосфиноксид. Изв. вузов. Химия и хим. технология. 2017. Т. 60. Вып. 8. С. 28-30.

Литература

Korshunov B.G., Reznik A.M., Semenov S.A. Scandium. M.: Metallurgiya. 1987. 184 p. (in Russian).

Korovin V., Pogorelov Yu. Comparison of Scandium Recovery Mechanisms by Phosphorus-Containing Sorbents, Solvent Ex-tractants and Extractants Supported on Porous Carrier. Scandium: Compounds, Productions and Applications. New-York: Nova Science Publishers Inc. 2011. Р. 77–100.

Davankov V.A., Tsyurupa M.P. Structure and properties of hypercrosslinked polystyrene – the first representative of a new class of polymer. React. Polymer. 1990. V. 13. Р. 27–42.

Malyutina T.M., Kon'kovа O.V. Analytical control in metallurgy of non-ferrous and rare metals. M.: Metallurgy. 1988. 240 p. (in Russian).

Ho Y.S. Review of second-order models for adsorption systems. J. Hazard. Materials. 2006. V. B. 136. P. 681‒689. DOI: 10.1016/j.jhazmat.2005.12.043.

Gel'ferikh F. The ion-exchange resins. Fundamentals of ion exchange. M.: IL. 1962. 491 p. (in Russian).

Опубликован
2017-08-29
Раздел
ХИМИЯ неорганич., органич., аналитич., физич., коллоидная, высокомол. соединений