ПЕРЕРАБОТКА УГЛЯ
Оригинальная статья
УДК 628.386 © Е.C. Михайлова, А.К. Горелкина, И.В. Тимощук, С.А. Семенова, 2024
ISSN 0041-5790 (Print) • ISSN 2412-8333 (Online) • Уголь № 11S-2024 /1187/
DOI:http://dx.doi.org/10.18796/0041-5790-2024-11S-53-57
Название
Исследование динамики извлечения катионов металлов алюмосиликатами
Авторы
Михайлова Е.С., канд. хим. наук, доцент кафедры техносферной безопасности Института инженерных технологий, директор института НБКС технологий, ФГБОУ ВО «Кемеровский государственный университет», 650000, г. Кемерово, Россия, e-mail: e_s_mihaylova@mail.ru
Горелкина А.К., доктор техн. наук, профессор кафедры техносферной безопасности Института инженерных технологий ФГБОУ ВО «Кемеровский государственный университет», 650000, г. Кемерово, Россия, e-mail: alengora@yandex.ru
Тимощук И.В., доктор техн. наук, профессор кафедры техносферной безопасности Института инженерных технологий ФГБОУ ВО «Кемеровский государственный университет», 650000, г. Кемерово, Россия, e-mail: irina_190978@mail.ru
Семенова С.А., канд. хим. наук, внештатный научный сотрудник Управления по реализации КНТП ФГБОУ ВО «Кемеровский государственный университет», 650000, г. Кемерово, Россия, e-mail: semlight@mail.ru
Аннотация
В статье исследуется направление динамики процесса извлечения катионов из водных сред сорбентом. Время работы фильтрующего слоя до проскока для катионов различное, что обусловлено типом взаимодействия катионов с поверхностью и функциональными кислородсодержащими группами на поверхности углерода. Отмечено влияние на химию поверхности сорбента катионов металлов. Изучено влияние высоты слоя на эффективность извлечения катионов при постоянной скорости потока. Показано, что уменьшение скорости потока раствора через фильтр способствует увеличению динамической адсорбционной емкости.
Ключевые слова
Сорбция, динамика, алюмосиликаты, катионы металлов.
Список литературы
1. Перенос загрязняющих веществ при фильтрации сточных карьерных вод во вскрышных породах / М.А. Тюленев, С.Ю. Лукьянова, А.В. Папин и др. // Вестник КузГТУ. 2011. № 2. С. 22-30. T yulenev M.A., Lukyanova S.Yu., Papin A.V., Makarevich E.A. Transfer of pollutants during filtration of waste quarry waters in overburden rocks. Vestnik KuzGTU. 2011;(2):22-30 (In Russ.).
2. Egorova N.Ah., Bukshuk A., Krasovsky G.N. Hygienic assessment of chlorination products of drinking water, taking into account the plurality of intake. Hygiene and sanitation. 2013;2:18-23.
3. R adovic L.R., Silva I.F., Ume J.I. et al. An experimental and theoretical study of the adsorption of aromatic possesing electron-withdrawing and electron-donating functional groups by chemicalymodified activated carbons. Carbon. 1997;35(9):1339-1348.
4. Оценка возможности использования отходов производства при разработке мероприятий по иммобилизации тяжелых металлов / Н.Ю. Антонинова, Л.А. Шубина, К.В. Шепель и др. // Горный информационно-аналитический бюллетень (научно-технический журнал). 2022. № 5. С. 46-55. DOI: 10.25018/0236- 1493-2022-51-0-46. A ntoninova N.Yu., Shubina L.A., Shepel K.V., Sobenin A.V., Usmanov A.I. Assessment of the possibility of using industrial waste in the development of measures for the immobilization of heavy metals. Gornyj informatsionno-analyticheskij byulleten’. 2022;(5):46-55. (In Russ.). DOI: 10.25018/0236-1493-2022-51-0-46.
5. Алексеев Е.В. Теоретические аспекты технологии очистки сточных вод с использованием осадка // Вестник МГСУ. 2011. № 8. С. 270-273. A lekseev E.V. Theoretical aspects of wastewater treatment technology using sludge. Vestnik MGSU. 2011;(8):270-273. (In Russ.).
6. Podkoscielny P., Nieszpore K. Adsorption of phenols from aqueous solutions: Equilibria, calorimetry and kinetics of adsorption. Journal of Colloid and Interface Science. 2011;354(1):282–291. DOI: 10.1016/j.jcis.2010.10.034.
7. Gnanaselvan Gnanasekaran Arthanareeswaran G. Young Sun Mok 20. A high-flux metal-organic framework membrane (PSF/MIL-100 (Fe)) for the removal of microplastics adsorbing dye contaminants from textile wastewater. SeparationandPurificationTechnology. 2021;(77):119655. DOI: 10.1016/j.seppur.2021.119655/.
8. Краснова Т., Горелкина А., Кирсанов М. Использование адсорбции для снижения загрязнения водных ресурсов // Экология и промышленность России. 2018. № 1(22). С. 44-49. DOI: 10.18412/1816-0395-2018-1-44-49. Krasnova T., Gorelkina A., Kirsanov M. The use of adsorption to reduce pollution of water resources. Ecologiyaipromyshlennost’ Rossii. 2018;22(1):44-49. (InRuss.). DOI: 10.18412/1816-0395-2018-1-44-49.
9. Иветич М., Горелкина А.К. Снижение контаминации воды для обеспечения качества и безопасности продукции пищевых предприятий // Техника и технология пищевых производств. 2020. № 3(50). С. 515-524. DOI: https://doi.org/10.21603/2074-9414- 2020-3-515-524. Ivetich M., Gorelkina A.K. Reduction of water contamination to ensure the quality and safety of food enterprises’ products. Tekhnika i tekhnologiya pishchevykh proizvodstv. 2020;3(50):515-524. (In Russ.) DOI: https://doi.org/10.21603/2074-9414 – 2020-3-515-524.
10. Ларин А.В., Поляков Н.С. Выходные кривые динамики адсорбции в зависимости от констант уравнения изотермы адсорбции Дубинина – Радушкевича // Журнал физической химии. 1996. Т. 70. № 1. С. 128-131. L arin A.V., Polyakov N.S. Output curves of adsorption dynamics depending on the constants of the Dubinin-Radushkevich adsorption isotherm equation. Zhurnal fizicheskoj khimii. 1996;70(1): 128-131. (In Russ.)
11. Xiaoling Ma, Wenlong Wang, Chenggong Sun, Hui Li, Jing Sun, Xin Liu. Adsorption performance and kinetic study of hierarchical porous Fe-based MOFs for toluene removal. Science of the Total Environment. 2021;793(1):148622. DOI: 10.1016/j.scitotenv.2021.148622.
12. Cristina Antuna-Nieto, Elena Rodriguez, M. Antonia Lopez-Anton, Roberto Garcia, M. Rosa Martinez-Tarazona. Mercury adsorption in the gas phase by regenerable Au-loaded activated carbon foams: a kinetic and reaction mechanism study. NewJ. Chem. 2020;(44):12009-12018. DOI:10.1039/D0NJ00898B.
Для цитирования
Исследование динамики извлечения катионов металлов алюмосиликатами / Е.С. Михайлова, А.К. Горелкина, И.В. Тимощук и др. // Уголь. 2024;(11S):53-57. DOI:10.18796/0041-5790-2024-11S-53-57.
Поддержка
Исследование выполнено в рамках комплексной научно-технической программы полного инновационного цикла «Разработка и внедрение комплекса технологий в областях разведки и добычи полезных ископаемых, обеспечения промышленной безопасности, биоремедиации, создания новых продуктов глубокой переработки из угольного сырья при последовательном снижении экологической нагрузки на окружающую среду и рисков для жизни населения», утвержденной Распоряжением Правительства Российской Федерации от 11.05.2022 № 1144-р, при финансовой поддержке Министерства науки и высшего образования Российской Федерации, № соглашения 075-15–2022-1201 от 30.09.2022.
Информация о статье
Поступила в редакцию: 15.09.2024
Поступила после рецензирования: 21.10.2024
Принята к публикации: 31.10.2024
