Кинетика десорбции катионов тяжелых металлов на фосфате титана

封面

如何引用文章

全文:

开放存取 开放存取
受限制的访问 ##reader.subscriptionAccessGranted##
受限制的访问 订阅存取

详细

Исследована кинетика десорбции двухвалентных ионов (Cu2+, Mn2+, Co2+, Ni2+) на аморфном фосфате титана. Установлено, что десорбции катионов тяжелых металлов на фосфате титана реализуются по смешанному механизму: внешнедиффузионному и внутридиффузионному. Рассчитаны коэффициенты диффузии, и показано, что диффузия в порах сорбента протекает без стерических затруднений. Для всех изученных ионов химическое взаимодействие адекватно описывается реакцией псевдовторого порядка. Доказано, что скорость и селективность десорбции во многом определяются эффективным радиусом гидратированных ионов.

全文:

受限制的访问

作者简介

М. Маслова

ФГБУН Федеральный исследовательский центр “Кольский научный центр Российской академии наук”

编辑信件的主要联系方式.
Email: marmaslova@yandex.ru

Институт химии и технологии редких элементов и минерального сырья им. И.В. Тананаева

俄罗斯联邦, Апатиты, Мурманская обл.

П. Евстропова

ФГБУН Федеральный исследовательский центр “Кольский научный центр Российской академии наук”

Email: marmaslova@yandex.ru

Институт химии и технологии редких элементов и минерального сырья им. И.В. Тананаева

俄罗斯联邦, Апатиты, Мурманская обл.

Н. Мудрук

ФГБУН Федеральный исследовательский центр “Кольский научный центр Российской академии наук”

Email: marmaslova@yandex.ru

Институт химии и технологии редких элементов и минерального сырья им. И.В. Тананаева

俄罗斯联邦, Апатиты, Мурманская обл.

Ю. Семушина

ФГБУН Федеральный исследовательский центр “Кольский научный центр Российской академии наук”

Email: marmaslova@yandex.ru

Институт химии и технологии редких элементов и минерального сырья им. И.В. Тананаева

俄罗斯联邦, Апатиты, Мурманская обл.

参考

  1. Lata S., Singh P.K., Samadder S.R. Regeneration of adsorbents and recovery of heavy metals: a review. // Int. J. Sci. Technol. 2015. V. 12, P. 1461.
  2. Renge V.C., Khedkar S.V., Pandey Shraddha V. Removal of heavy metals from wastewater using low cost adsorbents: a review // Sci. Rev. Chem. Commun. J. 2012. № 2(4). Р. 580.
  3. Bazrafshan E., Mohammadi L., Ansari–Moghaddam A., Mahvi A.H. Heavy metals removal from aqueous environments by electrocoagulation process – a systematic review // Journal of Environmental Health Science & Engineering. 2015. № 13. Р. 74.
  4. Barakat M.A. New trends in removing heavy metals from industrial wastewater // Arabian Journal of Chemistry. 2011. № 4. Р. 361.
  5. Maftouh A., El Fatni O., El Hajjaji S., Jawish M.W., Sillanpää M. Comparative review of different adsorption techniques used in heavy metals removal in water // Biointerface Research in applied Chemistry. 2023. V. 13. № 4. Р. 387.
  6. Naga B.A., Raja S.T., Srinivasa R.D., Suresh K.G., Krishna M.G.V. Experimental and statistical analysis of As(III) adsorption from contaminated water using activated red mud doped calcium-alginate beads // Environmental Technology. 2021. № 42(12). Р. 1810.
  7. Chang Q., Wang G. Study on the macromolecular coagulant PEX which traps heavy metals // Chem Eng Sci. 2007. № 62. Р. 4636.
  8. Korus I., Loska K. Removal of Cr(III) and Cr(VI) ions from aqueous solutions by means of polyelectrolyte-enhanced ultrafiltration // Desalination. 2009. № 5. Р. 247.
  9. Shrestha R., Ban S., Devkota S., Sharma S., Joshi R., Tiwari A.P., Kim H.Y., Joshi M.K. Technological trends in heavy metals removal from industrial wastewater: A review // Journal of Environmental Chemical Engineering. 2021. № 9. Р. 105688.
  10. Burakov A.E., Galunin E.V., Burakova I.V., Kucherova A.E., Agarwal S., Tkachev A.G., Gupta V.K. Adsorption of heavy metals on conventional and nanostructured materials for wastewater treatment purposes: A review // Ecotoxicology and Environmental Safety. 2018. № 148. Р. 702.
  11. Jia K., Pan B., Zhang Q., Zhang W., Jiang P., Hong Ch., Pan B., Zhang Q. Adsorption of Pb 2+ , Zn 2+ and Cd 2+ from waters by amorphous titanium phosphate // Journal of Colloid and Interface Science. 2008. № 318. Р. 160.
  12. Maslova M., Ivanenko V., Yanicheva N., Gerasimova L. The effect of heavy metal ions hydration on their sorption by a mesoporous titanium phosphate ion-exchanger // J. Water Process Eng. 2020. № 35. Р. 101233.
  13. Gerasimova L.G., Maslova M.V., Shchukina E.S. The technology of sphene concentrate treatment to obtain titanium salts // Theor. Found. Chem. Eng. 2009. № 43. Р. 464.
  14. Maslova M., Mudruk N., Ivanenko V., Gerasimova L. Highly efficient synthesis of titanium phosphate precursor for electroactive materials // Ceramic International. 2022. № 48. Р. 2257.
  15. Viegas R.M.C., Campinas M., Costa H., Rosa M.J. How do the HSDM and Boyd’s model compare for estimating intraparticle diffusion coefficients in adsorption processes // Adsorption. 2014. № 20.
  16. Boyd G.E., Adamson A.W., Myers L.S. The Exchange Adsorption of Ions from Aqueous Solutions by Organic Zeolites. II. Kinetics // J. Am. Chem. Soc. 1947. № 69. Р. 2836.
  17. Znamensky Y.P. Apprecating expression for solving Boyd’s diffusion equation // Russ. J. Phys. Chem. 1993. № 679. Р. 1924.
  18. Rieman W., Walton H.F. Ion Exchange in Analytical Chemistry. V. 38. Oxford.: Pergamon Press.1970.
  19. Sparks D.L., Suarez D.L., Aharoni C., Sparks D.L. Kinetics of soil chemical reactions – A theoretical treatment. In. 1991.
  20. Douven S., Paez C.A., Gommes, C.J. The range of validy of sorption kinetic models // J. Colloid Interface Sci. 2015. № 448. Р. 437.
  21. Liu Ch., Zhao X., Zhu H., Yue X. Adsorption and desorption of Cu / Zn ions with triethylenetetramine-functionalized adsorbents: kinetics study // Applied Mechanics and Materials. 2012. V. 209–211. Р. 1999.

补充文件

附件文件
动作
1. JATS XML
下载
2. Fig. 1. Kinetic curves of desorption of heavy metal cations on titanium phosphate: 1 – Cu2+, 2 – Ni2+, 3 – Co2+, 4 – Mn2+.

下载 (3KB)
索引源数据
3. Fig. 2. Kinetics of film diffusion in the coordinates of the Boyd equation for the desorption of heavy metal cations on titanium phosphate: 1 – Cu2+, 2 – Ni2+, 3 – Co2+, 4 – Mn2+.

下载 (2KB)
索引源数据
4. Fig. 3. Kinetics of internal diffusion in the coordinates of the Boyd equation for the desorption of heavy metal cations on titanium phosphate: 1 – Cu2+, 2 – Ni2+, 3 – Co2+, 4 – Mn2+.

下载 (2KB)
索引源数据

版权所有 © Russian Academy of Sciences, 2024