МЕХАНОАКТИВИРОВАННЫЙ РУТИЛ И ЕГО СОРБЦИОННЫЕ СВОЙСТВА ПО ОТНОШЕНИЮ К ГАЛЛИЮ И ГЕРМАНИЮ

Результат исследований: Вклад в журналСтатьяНаучно-исследовательскаярецензирование

Аннотация

С целью улучшения сорбционных свойств проведена механоактивация (МА) диоксида титана модификации рутила в высокоэнергетической планетарной шаровой мельнице. Полученный материал охарактеризован методами рентгеновской дифракции и БЭТ, исследована его способность сорбировать галлий (III) и германий (IV) из водного раствора. Показано, что в процессе МА кристаллическая модификация диоксида титана не меняется, средние размеры кристаллитов рутила уменьшаются до 15 нм в течение 150 мин МА. Установлено, что МА рутила в сочетании с ультразвуковой обработкой значительно повышает степень сорбции германия, вплоть до 97 % (рН 4–10), галлия — до 99 % (рН 3–4) из искусственных водных растворов, содержащих 5 мг/дм3 галлия и германия.Определены степень сорбции 5 мг/дм3 галлия при рН 3 и содержании в растворе от 2- до 200-кратных массовых избытков алюминия (III), свинца (II), цинка (II), железа (III), а также степень сорбции 5 мг/дм3 германия при рН 6 и таких же избытках свинца (II), цинка (II) и железа (III). Все исследуемые металлы, кроме железа, оказывают незначительное влияние на степень сорбции галлия и германия, она сохраняется на уровне 90 %. Присутствие железа в растворах почти в два раза сокращает степень сорбции германия и практически полностью препятствует сорбции галлия.Получены изотермы сорбции галлия и германия. Они удовлетворительно описываются уравнением Тота, что указывает на энергетическую неоднородность поверхности сорбента. Предельные значения сорбционной емкости, полученные для механоактивированного рутила с использованием уравнения Тота, для германия составляют 38,7 мг/г, для галлия — 27,4 мг/г, что превышает соответствующие значения для наноразмерного анатаза в 2,0 и в 3,3 раза.
Переведенное названиеMechanically activated rutile and its sorption properties with regard to gallium and germanium
Язык оригиналаРусский
Страницы (с-по)32-39
Число страниц8
ЖурналЦветные металлы
Номер выпуска1
DOI
СостояниеОпубликовано - 1 янв 2019

Отпечаток

Germanium
Gallium
rutile
sorption
gallium
Sorption
germanium
Iron
iron
Titanium dioxide
titanium oxides
Zinc
ultrasonic machining
zinc
titanium dioxide
Crystals
metallurgy
Ball mills
Water
sorbents

Ключевые слова

    Предметные области ASJC Scopus

    • Ceramics and Composites
    • Condensed Matter Physics
    • Physical and Theoretical Chemistry
    • Surfaces, Coatings and Films
    • Metals and Alloys
    • Materials Chemistry

    ГРНТИ

    • 53.00.00 МЕТАЛЛУРГИЯ

    Уровень публикации

    • Перечень ВАК

    Цитировать

    @article{5d83fa048459456f877a64a5dbc74151,
    title = "МЕХАНОАКТИВИРОВАННЫЙ РУТИЛ И ЕГО СОРБЦИОННЫЕ СВОЙСТВА ПО ОТНОШЕНИЮ К ГАЛЛИЮ И ГЕРМАНИЮ",
    abstract = "С целью улучшения сорбционных свойств проведена механоактивация (МА) диоксида титана модификации рутила в высокоэнергетической планетарной шаровой мельнице. Полученный материал охарактеризован методами рентгеновской дифракции и БЭТ, исследована его способность сорбировать галлий (III) и германий (IV) из водного раствора. Показано, что в процессе МА кристаллическая модификация диоксида титана не меняется, средние размеры кристаллитов рутила уменьшаются до 15 нм в течение 150 мин МА. Установлено, что МА рутила в сочетании с ультразвуковой обработкой значительно повышает степень сорбции германия, вплоть до 97 {\%} (рН 4–10), галлия — до 99 {\%} (рН 3–4) из искусственных водных растворов, содержащих 5 мг/дм3 галлия и германия.Определены степень сорбции 5 мг/дм3 галлия при рН 3 и содержании в растворе от 2- до 200-кратных массовых избытков алюминия (III), свинца (II), цинка (II), железа (III), а также степень сорбции 5 мг/дм3 германия при рН 6 и таких же избытках свинца (II), цинка (II) и железа (III). Все исследуемые металлы, кроме железа, оказывают незначительное влияние на степень сорбции галлия и германия, она сохраняется на уровне 90 {\%}. Присутствие железа в растворах почти в два раза сокращает степень сорбции германия и практически полностью препятствует сорбции галлия.Получены изотермы сорбции галлия и германия. Они удовлетворительно описываются уравнением Тота, что указывает на энергетическую неоднородность поверхности сорбента. Предельные значения сорбционной емкости, полученные для механоактивированного рутила с использованием уравнения Тота, для германия составляют 38,7 мг/г, для галлия — 27,4 мг/г, что превышает соответствующие значения для наноразмерного анатаза в 2,0 и в 3,3 раза.",
    keywords = "Gallium, Germanium, Mechanical activation, Sorption capacity, Sorption degree, Titanium dioxide, Ultrasonic machining",
    author = "Melchakova, {O. V.} and Pechishcheva, {N. V.} and Korobitsyna, {A. D.}",
    year = "2019",
    month = "1",
    day = "1",
    doi = "10.17580/tsm.2019.01.05",
    language = "Русский",
    pages = "32--39",
    journal = "Цветные металлы",
    issn = "0372-2929",
    publisher = "Izdatel'stvo Ruda i Metally",
    number = "1",

    }

    МЕХАНОАКТИВИРОВАННЫЙ РУТИЛ И ЕГО СОРБЦИОННЫЕ СВОЙСТВА ПО ОТНОШЕНИЮ К ГАЛЛИЮ И ГЕРМАНИЮ. / Melchakova, O. V.; Pechishcheva, N. V.; Korobitsyna, A. D.

    В: Цветные металлы, № 1, 01.01.2019, стр. 32-39.

    Результат исследований: Вклад в журналСтатьяНаучно-исследовательскаярецензирование

    TY - JOUR

    T1 - МЕХАНОАКТИВИРОВАННЫЙ РУТИЛ И ЕГО СОРБЦИОННЫЕ СВОЙСТВА ПО ОТНОШЕНИЮ К ГАЛЛИЮ И ГЕРМАНИЮ

    AU - Melchakova, O. V.

    AU - Pechishcheva, N. V.

    AU - Korobitsyna, A. D.

    PY - 2019/1/1

    Y1 - 2019/1/1

    N2 - С целью улучшения сорбционных свойств проведена механоактивация (МА) диоксида титана модификации рутила в высокоэнергетической планетарной шаровой мельнице. Полученный материал охарактеризован методами рентгеновской дифракции и БЭТ, исследована его способность сорбировать галлий (III) и германий (IV) из водного раствора. Показано, что в процессе МА кристаллическая модификация диоксида титана не меняется, средние размеры кристаллитов рутила уменьшаются до 15 нм в течение 150 мин МА. Установлено, что МА рутила в сочетании с ультразвуковой обработкой значительно повышает степень сорбции германия, вплоть до 97 % (рН 4–10), галлия — до 99 % (рН 3–4) из искусственных водных растворов, содержащих 5 мг/дм3 галлия и германия.Определены степень сорбции 5 мг/дм3 галлия при рН 3 и содержании в растворе от 2- до 200-кратных массовых избытков алюминия (III), свинца (II), цинка (II), железа (III), а также степень сорбции 5 мг/дм3 германия при рН 6 и таких же избытках свинца (II), цинка (II) и железа (III). Все исследуемые металлы, кроме железа, оказывают незначительное влияние на степень сорбции галлия и германия, она сохраняется на уровне 90 %. Присутствие железа в растворах почти в два раза сокращает степень сорбции германия и практически полностью препятствует сорбции галлия.Получены изотермы сорбции галлия и германия. Они удовлетворительно описываются уравнением Тота, что указывает на энергетическую неоднородность поверхности сорбента. Предельные значения сорбционной емкости, полученные для механоактивированного рутила с использованием уравнения Тота, для германия составляют 38,7 мг/г, для галлия — 27,4 мг/г, что превышает соответствующие значения для наноразмерного анатаза в 2,0 и в 3,3 раза.

    AB - С целью улучшения сорбционных свойств проведена механоактивация (МА) диоксида титана модификации рутила в высокоэнергетической планетарной шаровой мельнице. Полученный материал охарактеризован методами рентгеновской дифракции и БЭТ, исследована его способность сорбировать галлий (III) и германий (IV) из водного раствора. Показано, что в процессе МА кристаллическая модификация диоксида титана не меняется, средние размеры кристаллитов рутила уменьшаются до 15 нм в течение 150 мин МА. Установлено, что МА рутила в сочетании с ультразвуковой обработкой значительно повышает степень сорбции германия, вплоть до 97 % (рН 4–10), галлия — до 99 % (рН 3–4) из искусственных водных растворов, содержащих 5 мг/дм3 галлия и германия.Определены степень сорбции 5 мг/дм3 галлия при рН 3 и содержании в растворе от 2- до 200-кратных массовых избытков алюминия (III), свинца (II), цинка (II), железа (III), а также степень сорбции 5 мг/дм3 германия при рН 6 и таких же избытках свинца (II), цинка (II) и железа (III). Все исследуемые металлы, кроме железа, оказывают незначительное влияние на степень сорбции галлия и германия, она сохраняется на уровне 90 %. Присутствие железа в растворах почти в два раза сокращает степень сорбции германия и практически полностью препятствует сорбции галлия.Получены изотермы сорбции галлия и германия. Они удовлетворительно описываются уравнением Тота, что указывает на энергетическую неоднородность поверхности сорбента. Предельные значения сорбционной емкости, полученные для механоактивированного рутила с использованием уравнения Тота, для германия составляют 38,7 мг/г, для галлия — 27,4 мг/г, что превышает соответствующие значения для наноразмерного анатаза в 2,0 и в 3,3 раза.

    KW - Gallium

    KW - Germanium

    KW - Mechanical activation

    KW - Sorption capacity

    KW - Sorption degree

    KW - Titanium dioxide

    KW - Ultrasonic machining

    UR - http://www.scopus.com/inward/record.url?scp=85062301630&partnerID=8YFLogxK

    UR - https://elibrary.ru/item.asp?id=37210069

    U2 - 10.17580/tsm.2019.01.05

    DO - 10.17580/tsm.2019.01.05

    M3 - Статья

    SP - 32

    EP - 39

    JO - Цветные металлы

    JF - Цветные металлы

    SN - 0372-2929

    IS - 1

    ER -