Сорбция соединений урана (VI) волокнистым катионитом ФИБАН К-1 из кислых сред

Анотація
Установлена высокая эффективность использования волокнистого катионита ФИБАН К-1 для извлечения соединений урана (VI) из соляно- и азотнокислых модельных растворов, в том числе из комбинированных железосодержащих растворов. Соединения урана (VI) извлекаются из соляно- и азотнокислых модельных растворов на 98,5–99,5 % и на 92–93 % из комбинированных железосодержащих растворов за небольшое время (в течение 5–10 мин) при расходе сорбента, соответственно, 1–5 и 10 г/дм3. Показано, что кинетика сорбции соединений урана описывается моделью псевдовторого порядка. Изотермы сорбции описаны уравнениями Ленгмюра, Фрейндлиха и Дубинина-Радушкевича. Рассчитаны константы уравнений, описывающих сорбцию, которые свидетельствуют о значительном сродстве ионов уранила к данному сорбенту (ΔG0cорб.=-36,94÷-38,21 кДж/моль), ионообменном механизме сорбции (значения характеристической энергии сорбции >8 кДж/моль) и возрастании энергии связи сорбент — сорбат по мере заполнения поверхности. Установлено, что UO2-форма катионита может быть регенерирована на 88–97 % 1 М растворами NaCl, НCl, H2SO4 и NaHCO3.
The high efficiency of use the fibrous cation exchanger FIBAN K-1 for the extraction of uranium (VI) compounds from hydrochloric- and nitricacid model solutions, including combined iron containing solutions, was found. Compounds of uranium (VI) were extracted from hydrochloric- and nitricacid model solutions with 98,5-99,5% and 92-93% content of iron containing solutions in a short time (5-10 min) at a flow rate of sorbent, respectively, 1-5 and 10 g/dm3. It was shown that the kinetics of sorption of uranium compounds describes by the pseudo second-order model. Sorption isotherms were described by the equations of Langmuir, Freundlich and Dubinin- Radushkevich. The constants of the equations describing the sorption were calculated. These constants indicated a significant affinity of uranyl ions to the sorbent (ΔG0sorption = -36,94 ÷ -38,21 kJ/mol), ion-exchange mechanism of sorption (values of sorption characteristic energy >8 kJ/mol) and increasing of the binding energy of the bond sorbent-sorbate in a process of surface coverage. It was found that UO2-form of cation exchanger could be regenerated for 88-97% by 1 M solutions of NaCl, HCl, H2SO4 and NaHCO3.
Опис
Ключові слова
сорбция, соединения урана (VI), волокнистый катионит, ионный обмен, sorption, uranium (VI) compounds, fibrous cation exchanger, ion exchange
Бібліографічний опис
DOI
ORCID:
УДК