В работе выполнена оценка кинетической характеристики сорбции
ионов Cu (II) на сульфокатионите, полученном поликонденсацией
дифенилоксида и фурфурола дальнейшим сульфированием дифенилоксидно-
фурфурольного полимера для введения ионогенных групп. Целью работы
явилось исследование кинетических характеристик процесса сорбции из
растворов ионов меди на катионите, содержащем сульфо-группу и
гетероциклическое кольцо, установление механизма кинетики сорбции,
расчет констант диффузии процесса. Эксперименты осуществляли при
температуре 298 К, в интервале от 1 до 120 минут, при этом концентрация
меди в растворе составила 2 ммоль/мг. Полученные в результате
исследования кинетики сорбции ионов меди осуществляли в статических
условиях параллельно с полученным нами и промышленным катионитом. По
математическому моделированию рассчитаны коэффициенты диффузии
при сорбции ионов меди из раствора в ионитах разного типа. Установлено,
что процесс сорбции ионов Cu2+в фазе сульфокатионита протекает внутри
ионита имеющего внутридиффузионый характер и соответственно
кинетическим уравнением второго порядка. Использование моделей
химической кинетики показало, что вклад в общую скорость процесса
также вносит стадия химического взаимодействия ионов Cu2+ с
функциональными группами сорбента. Более детальный анализ зависимости
степени обмена ионов от времени позволил графически определить
лимитирующие стадии процесса. Установлено, что лимитирующей стадией
процесса сорбции катионов исследованного элемента является внутренняя
диффузия. Высокие кинетические характеристики для исследованного
катионита по сравнению с промышленным катионитом указывают, на
перспективность использования в технологических процессах извлечения
ионов Cu2+ а также в технологии очистки сточных вод от ионов тяжелых
металлов.
В работе выполнена оценка кинетической характеристики сорбции
ионов Cu (II) на сульфокатионите, полученном поликонденсацией
дифенилоксида и фурфурола дальнейшим сульфированием дифенилоксидно-
фурфурольного полимера для введения ионогенных групп. Целью работы
явилось исследование кинетических характеристик процесса сорбции из
растворов ионов меди на катионите, содержащем сульфо-группу и
гетероциклическое кольцо, установление механизма кинетики сорбции,
расчет констант диффузии процесса. Эксперименты осуществляли при
температуре 298 К, в интервале от 1 до 120 минут, при этом концентрация
меди в растворе составила 2 ммоль/мг. Полученные в результате
исследования кинетики сорбции ионов меди осуществляли в статических
условиях параллельно с полученным нами и промышленным катионитом. По
математическому моделированию рассчитаны коэффициенты диффузии
при сорбции ионов меди из раствора в ионитах разного типа. Установлено,
что процесс сорбции ионов Cu2+в фазе сульфокатионита протекает внутри
ионита имеющего внутридиффузионый характер и соответственно
кинетическим уравнением второго порядка. Использование моделей
химической кинетики показало, что вклад в общую скорость процесса
также вносит стадия химического взаимодействия ионов Cu2+ с
функциональными группами сорбента. Более детальный анализ зависимости
степени обмена ионов от времени позволил графически определить
лимитирующие стадии процесса. Установлено, что лимитирующей стадией
процесса сорбции катионов исследованного элемента является внутренняя
диффузия. Высокие кинетические характеристики для исследованного
катионита по сравнению с промышленным катионитом указывают, на
перспективность использования в технологических процессах извлечения
ионов Cu2+ а также в технологии очистки сточных вод от ионов тяжелых
металлов.
| № | Author name | position | Name of organisation |
|---|---|---|---|
| 1 | Turabdjanov S.M. | professor | TDTU |
| 2 | Muxtorova N.B. | dotsent | TDTU |
| 3 | Shoxakimova A.A. | assistent | TDTU |
| 4 | Raximova L.S. | assistent | TDTU |
| 5 | Karabaeva Z.T. | dotsent | TDTU |
| № | Name of reference |
|---|---|
| 1 | Turabdzhanov S.M., Rakhimova L.S. Synthesis of phosphoric acid cation-exchange polymer of polycondensation type. Austrian Journal of Technical and Natural Sciences. 2016. V 1. N 2. P.111-113. DOI:10.20534/ajt-16-1.2-111- 113 |
| 2 | Sinelsev A.A. Adsorption of Fe2 +, Mn2+, Cu2+, Cd2+ cations with granulated glauconite sorbents. Izv. Saratov. Univer. Himiya. Biologiya. Ekologiya. 2016. T.16. Vyp. 3. S.21-25 (in Russian). DOI: 0.18500/1816-9775- 2016-16-3-257-262 |
| 3 | Filatova, E.G., Pomazkina, O.I. & Pozhidaev, YU.N. Adsorption of nickel (II) and copper (II) ions by modified aluminosilicates. Fiz.him. poverh. zashch. mater. 2017. Vyp. 6. C. 596–601. DOI:10.7868/s0044185617060274. |
| 4 | Hodzhahmedov F.Z. Studying the kinetics of sorption of gold (III) ions by solid extractants. Universum. Him i biolog. 2018. Vyp. 5 (in Russian) URL: http://7universum.com/ru/nature/archive/item/5786 |
| 5 | Turabdzhanov S. and co-authors. New approach to the synthesis of polycondensation ion-exchange polymers. News of the National Academy of Science of the Republic of Kazakhstan. Geology and technical sciences. DOI:10.32014/2019.2518-170X.56 |
| 6 | Alekseev V.N. Quantitative analysis. M.: Himiya, 1972. 504s(in Russian) |
| 7 | Boyd G.E. Adamson A.V., Myers L.S. Chromatographic ion separation method. M.: Himiya, 1949. 333 s (in Russian) |
| 8 | Polyansky N.G., Gorbunov G.V., Polyanskaya N.L. Methods for the study of ion exchangers. M:. Himiya. 1976. 208 s (in Russian) |
| 9 | Krizhanovskaya et al. Sorption and chromatographic processes. ZHurn.hromatagraf. anal. 2014. T. 14. Vyp. 5. C.55-62 (in Russian) |
| 10 | Kokotov Yu.A., Pasechnik V.A. Equilibrium and kinetics of ion exchange. L.: Himiya, 1970. 336 s (in Russian) |
| 11 | Samsonov G.V. Trostyanskaya EB, Elkin G.E. Ion exchange. Sorption of organic substances. L:.Nauka, 1969. 336 s (in Russian) |
| 12 | Rakhimova L.S., Abdutalipova N.M., Tursunov T.T., Mutalov S.A., Nazirova R.A., Ruziev N.A. The study of the rate of establishment of ion- exchange equilibrium on polycondensation sulfonic cation. Uzb. Him. zhurn. 2014. Vyp. 3. S.22-26 (in Russian) |