Сорбция катионов Сs+ и Sr2+ фосфатами титана(IV) из растворов, моделирующих кубовые остатки АЭС

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

На модельном растворе показана возможность применения сорбентов на основе оксогидроксофосфатов титана(IV) для извлечения катионов Cs+ и Sr2+ из многокомпонентных высокосолевых кубовых остатков. Экспериментально определены оптимальные условия применения ионитов (Ж : Т = 50, t = 25°С). Установлено, что Cs+ эффективно извлекается при рН 2, Sr2+ – при рН 8. Показано, что модифицированный цирконием сорбент проявляет большее сродство к катионам металлов. Особенно модифицированный сорбент селективен к цезию в кислой области рН вследствие большей подвижности протонов гидрофосфатных групп по сравнению с немодифицированным составом сорбента.

Об авторах

Р. И. Корнейков

Институт химии и технологии редких элементов и минерального сырья им. И.В. Тананаева – обособленное подразделение Федерального исследовательского центра “Кольский научный центр Российской академии наук”

Email: r.korneikov@ksc.ru
Россия, 184209, Мурманская обл., Апатиты, Академгородок, 26а

Е. Л. Тихомирова

Институт химии и технологии редких элементов и минерального сырья им. И.В. Тананаева – обособленное подразделение Федерального исследовательского центра “Кольский научный центр Российской академии наук”

Email: r.korneikov@ksc.ru
Россия, 184209, Мурманская обл., Апатиты, Академгородок, 26а

С. В. Аксенова

Институт химии и технологии редких элементов и минерального сырья им. И.В. Тананаева – обособленное подразделение Федерального исследовательского центра “Кольский научный центр Российской академии наук”

Email: r.korneikov@ksc.ru
Россия, 184209, Мурманская обл., Апатиты, Академгородок, 26а

А. М. Петров

Институт химии и технологии редких элементов и минерального сырья им. И.В. Тананаева – обособленное подразделение Федерального исследовательского центра “Кольский научный центр Российской академии наук”

Автор, ответственный за переписку.
Email: r.korneikov@ksc.ru
Россия, 184209, Мурманская обл., Апатиты, Академгородок, 26а

Список литературы

  1. Рябчиков Б.Е. Очистка жидких радиоактивных отходов. М.: ДеЛи принт, 2008. 516 с.
  2. Abdel-Karima A.M., Zaki A.A., Elwana W. et al. Experimental and Modeling Investigations of Cesium and Strontium Adsorption onto Clay of Radioactive Waste Disposal // Appl. Clay Sci. 2016. № 132–133. P. 391–401. https://doi.org/10.1016/j.clay.2016.07.005
  3. Mansy M.S., Hassana R.S., Selima Y.T. et al. Evaluation of Synthetic Aluminum Silicate modified by Magnesia for the Removal of 137Cs, 60Co and 152+154Eu from Low-Level Radioactive Waste // Appl. Radiat. Isot. 2017. № 130. P. 198–205. https://doi.org/10.1016/j.apradiso.2017.09.042
  4. Ярославцев А.Б. Ионный обмен на неорганических сорбентах // Успехи химии. 1997. Т.66. № 7. С. 641–660.
  5. Милютин В.В., Некрасова Н.А., Козлитин Е.А. Селективные неорганические сорбенты в современной прикладной радиохимии // Матер. II Всерос. науч. конф. с междунар. участием “Исследования и разработки в области химии и технологии функциональных материалов”. Апатиты: Изд-во КНЦ РАН, 2015. С. 418–421.
  6. Elghniji K., Saad M.E.K., Araissi M., Elaloui E., Moussaoui Y. Chemical Modification of TiO2 by / Anions Using the Sol-Gel Route with Controlled Precipitation and Hydrolysis: Enhancing Thermal Stability // Mater. Sci.–Pol. 2014. V. 32. № 4. P. 617–625. https://doi.org/10.2478/s13536-014-0237-610.2478/s13536-014-0237-6
  7. Ortiz-Oliveros H.B., Flores-Espinosa R.M., Ordonez-Regil E., Fernandez-Valverde S.M. Synthesis of α-Ti(HPO4)2·H2O and Sorption of Eu (III) // Chem. Eng. J. 2014. V. 236. P. 398–405. https://doi.org/10.1016/j.cej.2013.09.103
  8. Garcı’a-Glez J., Trobajo C., Khainakov S.A., Amghouz Z. α-Titanium Phosphate Intercalated with Propylamine: an Alternative Pathway for Efficient Europium(III) Uptake into Layered Tetravalent Metal Phosphates // Arab. J. Chem. 2017. № 10. P. 885–894. https://doi.org/10.1016/j.arabjc.2016.07.013
  9. Trublet M., Maslova M.V., Rusanova D., Antzutkin O.N. Mild Syntheses and Surface Characterization of Amorphous TiO(OH)(H2PO4)·H2O Ion-Exchanger // Mater. Chem. Phys. 2016. V. 183. P. 467–475. https://doi.org/10.1016/j.matchemphys.2016.09.002
  10. Иваненко В.И., Локшин Э.П., Аксенова С.В., Корнейков Р.И., Калинников В.Т. Термодинамика гетерогенного катионного замещения на гидрофосфате титанила // Журн. неорган. химии. 2008. Т. 53. № 4. С. 557–563.
  11. Корнейков Р.И., Иваненко В.И. Извлечение катионов цезия и стронция из растворов ионитами на основе фосфатов титана(IV) // Неорган. материалы. 2020. Т. 56. № 5. С. 528–532. https://doi.org/10.31857/S0002337X20050085
  12. Корнейков Р.И. Синтез и свойства сорбционных материалов на основе оксогидроксофосфатов титана(IV): Автореф. дис. ... канд. техн. наук. Апатиты, 2009. 23 с.
  13. Иваненко В.И., Якубович Е.Н., Владимирова С.В., Локшин Э.П. Синтез порошков твердых растворов титанатов и цирконатов бария, стронция и свинца // Неорган. материалы. 2015. Т. 51. № 9. С. 995–1002. https://doi.org/10.7868/S0002337X15090092

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
2.

Скачать (52KB)
3.

Скачать (53KB)

© Р.И. Корнейков, Е.Л. Тихомирова, С.В. Аксенова, А.М. Петров, 2023