1. На главную
  2. Электронные версии
  3. Неорганические материалы
  4. T. 59, № 8, 2023

Неорганические материалы, 2023, T. 59, № 8, стр. 847-852

Повышение эффективности извлечения из растворов ионов сурьмы(III) модифицированными сорбентами на основе оксогидроксофосфатов титана(IV)

А. М. Петров 1, Е. В. Тихомирова 1, С. В. Аксенова 1, Р. И. Корнейков 1, *, В. И. Иваненко 1

1 Институт химии и технологии редких элементов и минерального сырья им. И.В. Тананаева – обособленное подразделение Федерального исследовательского центра “Кольский научный центр Российской академии наук”
184209 Мурманская обл., Апатиты, Академгородок, 26а, Россия

* E-mail: r.korneikov@ksc.ru

Поступила в редакцию 28.02.2023
После доработки 22.08.2023
Принята к публикации 23.08.2023

Аннотация

Разработаны составы сорбционных материалов на основе гидрофосфатов оксотитана(IV), модифицированные катионами циркония(IV) и содержащие одновременно катионообменные, представленные НРО$_{4}^{{2 - }}$-группами, и анионообменные, представленные ОН–-группами, функциональные центры. Проведена апробация полученных образцов при сорбции катионов/анионов сурьмы(III) из высокосолевого раствора. Показано, что сродство ионообменной матрицы к ионам сурьмы(III) усиливается с повышением содержания в ее составе функциональных групп. Такие составы могут рассматриваться как перспективные ионообменные материалы для эффективного извлечения радионуклидов сурьмы из многокомпонентных высокосолевых жидких радиоактивных отходов.

Ключевые слова: жидкие радиоактивные отходы, радионуклиды сурьмы, сорбенты, модифицирование, цирконий(IV), оксогидроксофосфаты титана(IV)

Список литературы

  1. Takahatake Y., Watanabe S., Shibata A., Nomura K., Koma Y. Decontamination of Radioactive Liquid Waste with Hexacyanoferrate(II) // Procedia Chem. 2012. № 7. P. 610–615.

  2. Abdel-Karima A.M., Zaki A.A., Elwana W., El-Naggar M.R., Gouda M.M. Experimental and Modeling Investigations of Cesium and Strontium Adsorption onto Clay of Radioactive Waste Disposal // Appl. Clay Sci. 2016. № 132–133. P. 391–401. https://doi.org/10.1016/j.clay.2016.07.005

  3. Mansy M.S., Hassana R.S., Selim Y.T., Kenawy S.H. Evaluation of Synthetic Aluminum Silicate Modified by Magnesia for the Removal of 137Cs, 60Co and 152+154Eu from Low-Level Radioactive Waste // Appl. Radiat. Isot. 2017. № 130. P. 198–205. https://doi.org/10.1016/j.apradiso.2017.09.042

  4. Kong T.Y., Kim S., Lee Y., Son J.K., Maeng S.J. Radioactive Effluents Released from Korean Nuclear Power Plants and the Resulting Radiation Doses to Members of the Public // Nucl. Eng. Technol. 2017. № 49. P. 1772–1777. https://doi.org/10.1016/j.net.2017.07.021

  5. Nishad P.A., Bhaskarapillai A., Velmurugan S. Nano-Titania-Crosslinked Chitosan Composite as a Superior Sorbent for Antimony (III) and (V) // Carbohydr. Polym. 2014. № 108. P. 169–175. https://doi.org/10.1016/j.carbpol.2014.02.091

  6. Gil-Díaz T., Schäfer J., Pougnet F., Abdou M., Dutruch L., Eyrolle-Boyer F., Coynel A., Blanc G. Distribution and Geochemical Behaviour of Antimony in the Gironde Estuary: A First Qualitative Approach to Regional Nuclear Accident Scenarios // Mar. Chem. 2016. № 185. P. 65–73. https://doi.org/10.1016/j.marchem.2016.02.002

  7. Remya Devi P.S., Joshi S., Verma R., Lali A.M., Gantayet L.M. Effect of Gamma Radiation on Organic Ion Exchangers // Radiat. Phys. Chem. 2010. № 79. P. 41–45.https://doi.org/10.1016/j.radphyschem.2009.08.002

  8. Roberts C.J. Management and Disposal of Waste from Sites Contaminated by Radioactivity // Radiat. Phys. Chem. 1998. V. 51. № 4–6. P. 579–587.

  9. Korneikov R.I., Ivanenko V.I. Extraction of Cesium and Strontium Cations from Solutions by Titanium(IV) Phosphate-Based Ion Exchangers // Inorg. Mater. 2020. V. 56. № 5. P. 502–506. https://doi.org/10.1134/S0020168520050088

  10. Милютин В.В., Некрасова Н.А., Козлитин Е.А. Селективные неорганические сорбенты в современной прикладной радиохимии // Матер. II Всерос. науч. конф. с международным участием “Исследования и разработки в области химии и технологии функциональных материалов” Спецвыпуск отделения “Химия и материаловедение”. Апатиты: Изд-во КНЦ РАН, 2015. С. 418–421.

  11. Korneikov R.I., Ivanenko V.I., Petrov A.M. Extraction of Antimony(III) Ions from Solutions by Sorbents Based on Titanium(IV) Compounds // Inorg. Mater. 2021. V. 57. № 5. P. 524–528. https://doi.org/10.1134/S0020168521050046

  12. Рябчиков Б.Е. Очистка жидких радиоактивных отходов. М.: ДеЛи принт, 2008. 516 с.

  13. Ivanenko V.I., Lokshin E.P., Korneikov R.I., Kalinnikov V.T. Increase in the Performance of Titanium Phosphate Sorbents by Modifying with Transition Metal Cations // Doklady Chemistry. 2011. V. 439. № 2. P. 230–232. https://doi.org/10.1134/S0012500811080039

  14. Korneikov R.I., Aksenova S.V., Ivanenko V.I., Lokshin E.P. Stability of Titanyl Hydrogen Phosphates in Aqueous Media // Inorg. Mater. 2018. V. 54. № 7. P. 689–693. https://doi.org/10.1134/S0020168518070063

  15. Ivanenko V.I., Korneikov R.I., Lokshin E.P. Immobilization of Metal Cations with Titanium PhosphatE Sorbents // Radiochemistry. 2016. V. 58. № 2. P. 159–166. https://doi.org/10.1134/S1066362216020089

Дополнительные материалы отсутствуют.

Инструменты

следующая статья выпуска предыдущая статья выпуска содержание выпуска

Неорганические материалы

Архивы выпусков Информация о журнале Отправить рукопись в журнал