Сорбционная очистка растворов от ионов кремния с применением оксигидроксида алюминия, модифицированного ионами марганца и меди

Аннотация

Исследован процесс сорбции ионов кремния из раствора силиката натрия двумя сор-бентами. Первый сорбент с удельной поверхностью 219 м2/г получен методом модифика-ции оксигидроксида алюминия ионами марганца в растворе сульфата марганца с концен-трацией ионов марганца 0,4 масс. %. Второй сорбент с удельной поверхностью 204 м2/г получен путем модификации оксигидроксида алюминия ионами меди (II) в растворе суль-фата меди с концентрацией 0,4 масс. %. Процесс модифицирования проводили одновре-менно с реакций термогидролиза образования нановолокнистого оксигидроксида алюми-ния при температуре 60 °С. Определено, что увеличение концентрации ионов меди в рас-творе приводит к увеличению доли непрореагировавшего металлического алюминия и об-разованию восстановленной металлической меди. Установлено, что степень извлечения ионов кремния составила 50 % для первого сорбента и 44 % для второго при исходной концентрации ионов кремния в растворе 25 мг/л. Показано, что модификация оксигидрок-сида алюминия ионами марганца и ионами меди (II) увеличивает степень извлечения ио-нов кремния на 10 и 3 % соответственно по сравнению с немодифицированным сорбентом. Значение максимальной сорбционной емкости по отношению к ионам кремния для первого сорбента составило 44 мг/г, для второго – 39 мг/г. Исследования на подземной во-де показали, что модифицированный ионами марганца сорбент является более эффектив-ным, чем сорбент, модифицированный ионами меди (II), на стадии доочистки. Использо-вание первого сорбента приводит к снижению концентрации ионов кремния с 16,2 до 7,9 мг/л, железа с 4,6 до 0,9 мг/л.