Троеглазова Анна Владимировна, кандидат химических наук, доцент кафедры специальных устройств, инноватики и метрологии
ул. Плахотного 10, г. Новосибирск 630108
Researcher ID: N-5744-2017
Anna V. Troeglazova, Cand. of Sci. (Chemistry), Associate Professor of the Department of Special Devices, Innovation and Metrology
Plakhotny str. 10, Novosibirsk 630108
Researcher ID: N-5744-2017
Цель. Описание изотерм адсорбции перренат-ионов золошлаковыми отходами тепловых электростанций с позиций моделей Ленгмюра и Фрейндлиха.
Методы. Сорбцию проводили на модельных растворах в диапазоне концентраций аналита от 0,10 до 0,40 мг/см3 при рН = 2 и рН = 7 в статических условиях. Время контакта фаз составило 60 мин. Контроль содержания рения (VII) в растворах до и после сорбции осуществляли фотометрическим методом. Значения констант определяли графическим способом по линеаризованным изотермам адсорбции.
Результаты. Форма линеаризованных изотерм адсорбции свидетельствует о применимости обеих моделей для описания равновесных процессов адсорбции перренат-ионов. Рассчитанные методом наименьших квадратов значения коэффициентов корреляции для двух моделей адсорбции сопоставимы между собой. Однако наибольшая близость к единице коэффициента корреляции достигается для модели Ленгмюра (при рН = 7: R2 = 0,9748 для модели Ленгмюра, R2 = 0,9275 для модели Фрейндлиха; при рН = 2: R2 = 0,9846 для модели Ленгмюра и R2 = 0,9659 для модели Фрейндлиха), что подтверждает образование мономолекулярного слоя на поверхности адсорбента. Предельная адсорбционная емкость золошлаковых отходов тепловых электростанций по отношению к перренат-иону составила 6,211 мг/г при рН = 7 и 5,988 мг/г при рН = 2.
Заключение. Полученные результаты дают основание считать, что процесс адсорбции перренат-ионов золошлаковыми отходами ТЭЦ носит комплексный характер. На начальном этапе сорбция является физическим процессом, в области средних и низких концентраций аналита возможно протекание хемосорбции. Модели адсорбции, выведенные на основании анализа изотерм Ленгмюра и Фрейндлиха, адекватно описывают адсорбционные равновесия.
Purpose. The article is devoted to the description of adsorption isotherms of perrhenate ions by ash and slag waste from thermal power plants from the standpoint of the Langmuir and Freundlich models.
Methods. Sorption was carried out on model solutions in the range of analyte concentrations from 0.10 to 0.40 mg / ml at pH = 2 and pH = 7 under static conditions. The contact time of the phases was 60 min. The content of rhenium (VII) in solutions before and after sorption was monitored photometrically. The values of the constants were determined graphically from linearized adsorption isotherms.
Results. The shape of the linearized adsorption isotherms indicates the applicability of both models for describing the equilibrium adsorption processes of perrhenate ions. The correlation coefficients calculated by the least squares method for the two adsorption models are comparable with each other. However, the closest closeness to unity of the correlation coefficient is achieved for the Langmuir model (at pH = 7: R2 = 0.9748 for the Langmuir model, R2 = 0.9275 for the Freundlich model; at pH = 2: R2 = 0.9846 for the Langmuir model and R2 = 0.9659 for the Freundlich model), which confirms the formation of a monomolecular layer on the surface of the adsorbent. The limiting adsorption capacity of ash and slag waste from thermal power plants in relation to perrhenate ion was 6.211 mg / g at pH = 7 and 5.988 mg / g at pH = 2.
Conclusion. The results obtained give reason to believe that the adsorption of perrhenate ions by ash and slag wastes from the thermal power plant is complex. At the initial stage, sorption is a physical process; in the region of medium and low analyte concentrations, chemisorption is possible. The adsorption models derived from the analysis of the Langmuir and Freundlich isotherms adequately describe the adsorption equilibria.
The authors declare that there are no conflicts of interest present.