Информация о статье

Название статьи

Селективное извлечение лития из водных растворов слоистым аморфным протонированным полититанатом калия

Авторы

М. Викулова 1, Л. Максимова 2, В. Рудых 3, Н. Горшков 4

Выпуск

1 (2023)

Ключевые слова

полититанат калия, протонирование, ионный обмен, извлечение лития, водные растворы, кинетика, изотермы адсорбции, селективность.

Аннотация

В данной работе по технологически простой и дешевой методике в качестве альтернативы известным слоистым неорганическим ионообменникам марганцевого и титанатного типа получен и исследован протонированный полититанат калия (K0,8Н1,2Ti4,3O8,5) в целях извлечения лития из вторичных природных ресурсов. Методом рентгеновского фазового анализа (РФА) подтверждено сохранение исходной рентгеноаморфной структуры полититаната калия после процесса протонирования, обеспечивающей хорошую ионообменную и адсорбционную способность материала. Методом инфракрасной спектроскопии проанализированы функциональные группы протонированного полититаната калия, представляющие собой потенциальные активные центры для взаимодействия с ионами Li+. При извлечении лития из водного раствора с концентрацией 0,01 моль/л протонированный полититанат калия продемонстрировал равновесную адсорбционную емкость 0,52 ммоль/г. При этом экспериментальные данные хорошо согласуются с кинетической моделью псевдовторого порядка (R2 = 0,999). Адсорбционный процесс описываются изотермой Фрейндлиха и характеризуются константой KF = 0,0013 (л)1/n(ммоль)1–1/n/г. Показана хорошая селективность протонированного полититаната калия по отношению к ионам Li+ в присутствии ионов Na+, K+, Mg2+ и Ca2+ при сохранении адсорбционной емкости на уровне 0,50…0,52 ммоль/г. Полученные результаты свидетельствуют о том, что протонированный полититанат калия является перспективным и конкурентоспособным материалом для извлечения ионов Li+ из водных растворов с низкой концентрацией.

Как цитировать статью

Vikulova MA, Maximova LA, Rudyh VYu, Gorshkov NV. Selective lithium extraction from aqueous solutions by layered amorphous protonated potassium polytitanate. Journal of Advanced Materials and Technologies. 2023;8(1):060-069. DOI:10.17277/jamt.2023.01.pp.060-069

Скачать PDF

(всего загрузок:1091)

DOI:

https://doi.org/10.17277/jamt.2023.01.pp.060-069

🗏

060-069

Просмотров:

302