Исмайлова В.А., Ягубов А.И., Нуриев А.Н., Мурадова Н.М., Салимова Т.А.
Институт Катализа и Неорганической химии им. акад. М.ф.Нагиева НАНА
Сорбция ионов свинца (Pb2+) и марганца (Mn2+) из растворов на Na –форме
Даш-Салахлинского бентонита
Исследование кинетики
сорбции ионов свинца (Pb2+) и марганца (Mn2+) ставит цель
установления лимитирующей стадии процесса, которая необходима для выяснения его
механизма и решения некоторых практически важных вопросов, связанных с
оптимизацией процесса и управления им.
В качестве сорбента отобрана Na-форма
Даш-Салахлинского бнетонита, проявляющей высокую сорбционную активность к ионам
Pb2+ и Mn2+
из
растворов [1,2
].
В данном сообшении
представлены результаты исследования кинетики сорбции ионов Pb2+ и Mn2+ из растворов при
концентрациях, меняющихся в интервале 10-3 -10-4Н,
температурах среды 298, 323, 348 К и значений радиусов зерен 0,02 см для обоих
ионов на исследуемом сорбенте. В случае изучения сорбции в зависимости от
температуры среды колбы с образцами сорбента, заливали растворами, переносили
на встряхивательный аппарат, находящийся в термостате с контактным термометром.
После определения количества сорбированных ионов (a) были построены
кинетические кривые и определено время равновесия (tα) и рассчитаны значения параметра F=a/a¥.
Выявлено, что кинетика
ионного обмена на Na-бентоните носит
смешанно-диффузионной характер. Анализ экспериментальных результатов в
исследованных системах в зависимости от концентраций растворов показывает, что
ионный обмен здесь контролируется различными механизмами; внешнедиффузионным,
внутродиффузионным и смешанным.
Изучено также влияние температуры на кинетику сорбции ионов Pb2+ и Mn2+ на исследуемым сорбенте
при значений исходной концентрации ионов Со=5×10-4Н и
зернении r=0,02см. Кинетические параметры процесса сорбции в
зависимости от температуры среды рассчитаны по общеизвестным формулам [3].
Установлено, что с повышением температуры среды время
достижения равновесия (t¥) для ионов Pb2+ и Mn2+ на Na-бентоните уменьшается. Одновременно с возрастанием
температуры доля обменной емкости, реализуемая за счет внешней диффузии, во
всех случаях увеличивается. В обоих случаяхтакже происходит закономерное
возрастание скорости процесса для внешнедиффузионного механизма сорбции.
Таким образом, на основании экспериментальных результатов,
определены значения ряда важных кинетических параметров сорбции ионов Pb2+ и Mn2+ на Na-бентоните управляемого внешней, смешанной и внутренней диффузией.
Список литературы
1.
Ягубов А.И. Научные основы регулирования поверхностных свойств сорбентов на
основе природных алюмосиликатов и их использование. Дисс….. докт. хим. Наук. Баку, 2012, стр. 283.
2.
Тарасевич Ю.И., Брутко В.В., Бондаренко С.В., Жукова А.И., Малыш Г.Н.
Модифицированный сорбент на основе природного каолинита для извлечения
органических соединений из воды./ международная конференция «»
3.
Толмачов А.М., Никашина В.А., Челищев Н.Ф. // В кн: Ионный обмен. М.: Наука,
1981, стр. 45