ПОВЫШЕНИЕ СОРБЦИОННОЙ АКТИВНОСТИ ДОЛОМИТА В КИПЯЩЕМ СЛОЕ ПРИ ДЕЙСТВИИ УЛЬТРАЗВУКА
Цель работы: Исследование фазовых и химических превращений на поверхности доломита, стимулированных ультразвуком и взаимодействием с водой.
Работа выполнена на природном минерале доломит, Советского месторождения (Алтайский край, Россия). Частицы минерала имеют форму многогранников светлосерого цвета без блеска. Насыпная плотность фpaкции (1-3мм) - 1460кг/м3, водопоглощение - 2,8%, пористость- 0,2%, площадь удельная поверхности частиц - 0,17 м2/г. Рентгенограмма доломита соответствует хорошо окристал2.За 10с воздействия ультразвука концентрация меди (II) понизилась в 4,8 раза, что дает существенные преимулизованному двойному карбонату СаСО3 .МgСО с небольшим содержанием фазы СаСО 3
Фотографии поверхности исходного минерала доломита отражает состояние поверхности естественного скола: поверхность однородна и сложена из крупных с размытыми границами кристаллитов, имеющих размер кристаллитов 3,2-4,1*6,2-7,1 мкм.
В сравнении с механическим воздействием на частицы доломита в воде [2], в настоящей работе использование ультразвуковых волн для создания кипящего слоя позволило интенсифицировать процесс взаимодействия между частицами доломита. Предполагается , что процессы кавитации , постоянные соударения частиц доломита создают благоприятные условия для протекания химических реакций в процессе сорбции. В результате постоянного соударения частиц минерала с частотой 22000 Гц, происходит механическое воздействие поверхностей соударяющихся частиц в результате которого происходит постоянная наработка и удаление с поверхности доломита наноструктурированных продуктов измельчения, а обновленная поверхность соударявшихся частиц вновь активно участвует в процессе извлечения растворимых примесей из воды. В результате сорбционная активность минерала в кипящем слое значительной мере увеличивается. При этом наноструктурированные продукты в виде взвесей являются так же центрами осаждения водорастворимых примесей. В работе использовались модельные растворы, содержащие сульфат железа (II) , сульфат марганца (II), сульфат никеля (II) ,сульфат меди (II),сульфат ртути (II). Для изучения зависимости степени извлечения тяжелых металлов из исследуемых водных растворов с были выбраны следующие временные интервалы - 5, 10, 20, 40, 80, 160, 320 сек. Модельный раствор меди(II) был приготовлен из сульфата меди (CuSO4×5H2O) ГОСТ 4165 и водопроводной воды. Результат проведенных исследований представлен в таблице.
Наименование пробы |
Медь, ГОСТ 4388-72 |
Погрешность анализа, % |
ПДК, CанПиН 2.1.4.1074-01* |
|
Исходный модельный раствор |
4,70 |
± 25 |
1,0 мг/л |
|
Модельный раствор, обработанная, в кипящем слое доломита |
1 |
1,95 |
||
2 |
0,95 |
|||
3 |
1,10 |
|||
4 |
1,85 |
|||
5 |
0,95 |
|||
6 |
1,20 |
|||
7 |
1,35 |
После обработки доломита в течение 5 с модельного раствора меди (II) ультразвуковыми волнами, частотой 22000Гц, мощностью 0,15 Вт/см2 концентрация примеси снизилась в 2,4 раза. Необходимо отметить, что содержание примеси меди (II) в воде в течении обработки носит колебательный хаpaктер.
- Создание «кипящего слоя» под действием ультразвуковых колебаний приводит к значительному усилению сорбционной активности, связанной с активированием поверхности доломита, сокристаллизацией, соосаждения растворимых примесей с продуктами соударения частиц доломита .
- За 10 с. воздействия ультразвука концентрация меди (II) понизилась в 4,8 раза , что дает существенные преимущества по отношении к механическому воздействию на доломит в кипящем слое.
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
- Казанцева Н.М., Ильина Л.Д., Золотова Т.П., Никифоров А.Ю., Использование доломита в очистке сточных вод.//Химия и технология воды. 1996-18, №5,с.555-557.
- Годымчук А.Ю. Технология изготовления силикатных сорбентов для очистки воды от катионов тяжелых металлов.//Диссертация. Томск 2003 .
28 04 2024 18:51:18
Статья в формате PDF 189 KB...
27 04 2024 3:27:53
Статья в формате PDF 115 KB...
25 04 2024 0:48:37
Статья в формате PDF 130 KB...
24 04 2024 19:40:40
Статья в формате PDF 122 KB...
23 04 2024 6:12:55
22 04 2024 12:30:55
Статья в формате PDF 466 KB...
21 04 2024 17:43:18
20 04 2024 16:26:42
Статья в формате PDF 125 KB...
19 04 2024 17:50:37
Статья в формате PDF 252 KB...
18 04 2024 21:58:30
Статья в формате PDF 275 KB...
17 04 2024 21:17:48
Статья в формате PDF 254 KB...
16 04 2024 22:30:52
Статья в формате PDF 151 KB...
15 04 2024 2:13:43
Статья в формате PDF 127 KB...
13 04 2024 2:41:29
11 04 2024 10:43:33
Статья в формате PDF 116 KB...
10 04 2024 18:26:14
09 04 2024 22:18:23
Статья в формате PDF 181 KB...
07 04 2024 21:31:50
Статья в формате PDF 254 KB...
06 04 2024 11:42:11
Статья в формате PDF 269 KB...
05 04 2024 14:47:22
Статья в формате PDF 156 KB...
02 04 2024 10:52:11
Статья в формате PDF 113 KB...
01 04 2024 15:21:59
Статья в формате PDF 117 KB...
31 03 2024 19:14:53
Статья в формате PDF 252 KB...
30 03 2024 14:29:26
Статья в формате PDF 254 KB...
24 03 2024 7:17:33
Статья в формате PDF 162 KB...
23 03 2024 23:27:23
Статья в формате PDF 103 KB...
22 03 2024 22:12:24
Статья в формате PDF 111 KB...
21 03 2024 3:43:49
Статья в формате PDF 250 KB...
20 03 2024 10:21:44
Еще:
Поддержать себя -1 :: Поддержать себя -2 :: Поддержать себя -3 :: Поддержать себя -4 :: Поддержать себя -5 :: Поддержать себя -6 :: Поддержать себя -7 :: Поддержать себя -8 :: Поддержать себя -9 :: Поддержать себя -10 :: Поддержать себя -11 :: Поддержать себя -12 :: Поддержать себя -13 :: Поддержать себя -14 :: Поддержать себя -15 :: Поддержать себя -16 :: Поддержать себя -17 :: Поддержать себя -18 :: Поддержать себя -19 :: Поддержать себя -20 :: Поддержать себя -21 :: Поддержать себя -22 :: Поддержать себя -23 :: Поддержать себя -24 :: Поддержать себя -25 :: Поддержать себя -26 :: Поддержать себя -27 :: Поддержать себя -28 :: Поддержать себя -29 :: Поддержать себя -30 :: Поддержать себя -31 :: Поддержать себя -32 :: Поддержать себя -33 :: Поддержать себя -34 :: Поддержать себя -35 :: Поддержать себя -36 :: Поддержать себя -37 :: Поддержать себя -38 ::