Raising the Efficiency of Antimony(III) Ion Extraction from Solutions by Modified Titanium(IV) Oxyhydroxyphosphate-Based Sorbents

A. M. Petrov; Петров А. М.; E. V. Tikhomirova; Тихомирова Е. В.; S. V. Aksenova; Аксенова С. В.; R. I. Korneikov; Корнейков Р. И.; V. I. Ivanenko; Иваненко В. И.

doi:10.31857/S0002337X23080134

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

Авторы: Петров А.М.¹, Тихомирова Е.В.¹, Аксенова С.В.¹, Корнейков Р.И.¹, Иваненко В.И.²
Учреждения:
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”
2. Институт химии и технологии редких элементов и минерального сырья им. И.В. Тананаева – Обособленное подразделение Федерального государственного бюджетного учреждения науки Федерального исследовательского центра “Кольский научный центр Российской академии наук” (ИХТРЭМС КНЦ РАН)
Выпуск: Том 59, № 8 (2023)
Страницы: 847-852
Раздел: Статьи
URL: https://rjeid.com/0002-337X/article/view/668162
DOI: https://doi.org/10.31857/S0002337X23080134
EDN: https://elibrary.ru/SFGMQS
ID: 668162

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ
Доступ закрыт

Доступ предоставлен
Доступ закрыт

Доступ платный или только для подписчиков

Аннотация
Об авторах
Список литературы
Дополнительные файлы
Статистика

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)

Об авторах

А. М. Петров

Институт химии и технологии редких элементов и минерального сырья им. И.В. Тананаева – обособленное подразделение Федерального исследовательского центра “Кольский научный центр Российской академии наук”

Email: r.korneikov@ksc.ru
Россия, 184209, Мурманская обл., Апатиты, Академгородок, 26а

Е. В. Тихомирова

Email: r.korneikov@ksc.ru
Россия, 184209, Мурманская обл., Апатиты, Академгородок, 26а

С. В. Аксенова

Email: r.korneikov@ksc.ru
Россия, 184209, Мурманская обл., Апатиты, Академгородок, 26а

Р. И. Корнейков

Email: r.korneikov@ksc.ru
Россия, 184209, Мурманская обл., Апатиты, Академгородок, 26а

В. И. Иваненко

Институт химии и технологии редких элементов и минерального сырья им. И.В. Тананаева – Обособленное подразделение Федерального государственного бюджетного учреждения науки Федерального исследовательского центра “Кольский научный центр Российской академии наук” (ИХТРЭМС КНЦ РАН)

Автор, ответственный за переписку.
Email: marmaslova@yandex.ru
Россия, Апатиты

Список литературы

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.
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
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
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
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
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
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
Roberts C.J. Management and Disposal of Waste from Sites Contaminated by Radioactivity // Radiat. Phys. Chem. 1998. V. 51. № 4–6. P. 579–587.
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
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.
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
Рябчиков Б.Е. Очистка жидких радиоактивных отходов. М.: ДеЛи принт, 2008. 516 с.
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
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
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