Сибирский федеральный университет

Тип публикации: статья из журнала

Год издания: 2023

Идентификатор DOI: 10.15372/FTPRPI20230213

Ключевые слова: nano particles, magnetite, functionalization, sorbent, lipoic acid, наночастицы, магнетит, функционализация, сорбент, тиоктовая кислота

Аннотация: Обоснована перспективность использования функционализированных магнитных наночастиц для извлечения металлов из технологических растворов и кондиционирования промышленных сточных вод. Приведены результаты экспериментальных исследований по извлечению меди из растворов с использованием магнитного наносорбента на основе магнетита, функционализированного тиоктовой кислотой. Определены характеристики сорбции в зависимости от исходной концентрации растворов в сравнении с нефункционализированным наноразмерным магнетитом. Описан механизм формирования медьсодержащего осадка, включающий хемосорбцию на активных центрах тиоктовой кислоты, сорбцию на чистой поверхности магнетита и дальнейшую перекристаллизацию сорбата в собственные минеральные медьсодержащие фазы. Изучен фазовый состав меди в осадке, показана возможность ее извлечения. Предложена технология кондиционирования медьсодержащих растворов. При стадиальном использовании магнитного наносорбента достигается очистка технологических растворов до норм предельно допустимых концентраций с одновременным получением концентрата для последующей гидрометаллургической переработки. The article proves the promising nature of using functionalized magnetic nano particles in extraction of metals from process solutions and in treatment of industrial effluents. The experimental copper extraction from solutions using a magnetic nanosorbent made of lipoic acid-functionalized magnetite is described. Sorption efficiency is determined as function of the initial concentration of solutions as compared with non-functionalized nano-size magnetite. The copper-bearing sedimentation mechanism includes chemosorption at active centers of lipoic acid, adsorption at clean magnetite surface and re-crystallization of sorbate in intrinsic copper-bearing phases. The phase composition of copper in the sediments is examined, and the copper extractability is illustrated. The conditioning technology is proposed for copper-bearing solutions. The stage-wise use of the magnetic nanosorbent enables process solution purification up to the maximum allowable concentration at simultaneous production of a concentrate suitable for hydrometallurgical processing.

Журнал: Физико-технические проблемы разработки полезных ископаемых

Выпуск журнала: №2

Номера страниц: 134-143

ISSN журнала: 00153273

Место издания: Новосибирск

Издатель: Институт горного дела им. Н.А. Чинакала СО РАН, Сибирское отделение РАН

• Брагин Виктор Игоревич (Сибирский федеральный университет)
• Бакшеева Ирина Игоревна (Сибирский федеральный университет)
• Плотникова Алена Александровна (Сибирский федеральный университет)
• Бурдакова Екатерина Александровна (Институт химии и химической технологии СО РАН)

• Ядро РИНЦ (eLIBRARY.RU)
• Список ВАК