Микросферические циркономолибдатные сорбенты для извлечения лантаноидов (III) из водных сред

Кутихина, Е.А.; Мазурова, Е.В.; Парфенов, В.А.; Фоменко, Е.В.; Верещагина, Т.А.; Kutikhina, Ekaterina A.; Mazurova, Elena V.; Parfenov, Vladimir A.; Fomenko, Elena V.; Vereshchagina, Tatiana A.

Микросферические циркономолибдатные сорбенты для извлечения лантаноидов (III) из водных сред

Кутихина, Е.А., Мазурова, Е.В., Парфенов, В.А., Фоменко, Е.В., Верещагина, Т.А., Kutikhina, Ekaterina A., Mazurova, Elena V., Parfenov, Vladimir A., Fomenko, Elena V., Vereshchagina, Tatiana A.

Дата публикации: 2017-09

Дата публикации в реестре: 2020-03-31T23:49:23Z

Аннотация:

Методом гидротермального синтеза (150 °С, 72 ч) получены микромезопористые циркономолибдаты с удельной поверхностью около 200 м2/г и размером пор в интервале 10-40 Å (Dmax ~ 15 Å), а также микросферические композиции путем нанесения циркономолибдатов на микросферический полый носитель с макропористой оболочкой (Dпор ~ 2-10 μm). В качестве носителя использовали продукт травления NH4F-HCl-H2O узкой фракции ценосфер (-0,08+0,071 мм) из летучей золы Рефтинской ГРЭС с преимущественным содержанием морфологического типа «ценосферы с пористой оболочкой и гладкой поверхностью». Изучены сорбционные свойства циркономолибдата и микросферических композиций с различным отношением Mo/Zr в отношении катионов Nd3+ как имитатора трехвалентных актиноидов. Установлено, что тонкослойное нанесение циркономолибдата на носитель и увеличение отношения Mo/Zr в его составе способствует повышению коэффициента распределения (до 104 мл/г) и эффективности процесса сорбции Nd3+ (до 85 %)

Micromesoporous zirconomolybdates with a specific surface area of 200 m2/g and pore sizes in the range of 10-40 Å (Dmax~15 Å) were synthesized under hydrothermal conditions (150 °С, 72 h). Microsphere composites were prepared by deposition of the zirconomolybdates on a microsphere hollow carrier with a macroporous shell (Dpore ~ 2-10μm) resulted from the NH4F-HCl-H2O etching of a cenosphere narrow fraction (-0,08+0,071 mm) separated from coal fly ash of Reftinskaya power station. The morphological type “cenospheres with a porous shell and a smooth surface” predominates in the fraction. The sorption properties of zirconomolybdates and microsphere composites with different Mo/Zr ratio were studied regarding Nd3+ cations as a surrogate of trivalent actinides. It was established that the thin-layer mode of zirconomolybdate deposition on the carrier and the increasing of a Mo/Zr ratio in its composition provides the enhanced distribution coefficient (up to 104 ml/g) and efficiency of Nd3+ sorption (up to 85 %)

Ключевые слова:
сорбенты, лантаноиды, радиоактивные отходы, циркономолибдаты, ценосферы, sorbents, lanthanides, radioactive waste, zirconomolybdates, cenospheres

Тип: Journal Article