всероссийский научно-практический журнал
  • ISSN 2072-8158
  • -
  • Урал-Пресс: 012688

Влияние поверхностно-активных веществ и гидроксидов никеля (II) и кобальта (II) на эффективность процесса электрофлотационного извлечения углеродного наноматериала из водного раствора

Опубликовано в журнале «Вода: химия и экология» № 9 за 2017 год, стр. 78-83.
Рубрика: Химия воды и водных растворов

 

Десятов А.В. доктор технических наук, профессор, ФГБОУ ВПО Российский химико-технологический университет им. Д.И. Менделеева
Милютина А.Д. аспирант, ведущий инженер кафедры технологии неорганических веществ и электрохимических процессов, ФГБОУ ВО
Гаврилова Н.Н. кандидат химических наук, доцент, доцент кафедры коллоидной химии,ФГБОУ ВО
Колесников В.А. доктор технических наук, профессор, заведующий кафедры технологии неорганических веществ и электрохимических процессов, ФГБОУ ВО

Аннотация:
Изучен процесс электрофлотационного извлечения углеродного наноматериала, созданного в РХТУ им. Д.И. Менделеева, в присутствии различных типов поверхностно-активных веществ и дисперсной фазы цветных металлов - кобальта(II) и никеля(II). Найдены оптимальные концентрации поверхностно-активных веществ (100 мг/л) и начальные концентрации ионов цветных металлов (10 мг/л для кобальта; 100 мг/л для никеля) для эффективного процесса электрофлотационного извлечения углеродных наночешуек из водных растворов. Для повышения эффективности процесса электрофлотации были изучены коллоидно-химические характеристики частиц углеродных наночешуек(средний гидродинамический радиус и электрокинетический потенциал)при различных значениях рН. Также были изучены сорбционные свойства представленного углеродного материала по отношению к ионам цветных металлов (железо(II),кобальт(II), никель(II)). На основе полученных данных был найден ряд сорбционной способности углеродных наноматериалов для данных металлов.

Ключевые слова: поверхностно-активные вещества, сорбция, углеродные наноматериалы, электрофлотация

Ссылка для цитирования:
Десятов А.В., Милютина А.Д. , Гаврилова Н.Н. , Колесников В.А. Влияние поверхностно-активных веществ и гидроксидов никеля (II) и кобальта (II) на эффективность процесса электрофлотационного извлечения углеродного наноматериала из водного раствора // Вода: химия и экология. — 2017. — № 9. — c. 78-83. — http://watchemec.ru/article/28678/

Литература:
1. Zheng J.P. The Limitations of Energy Density for Electrochemical Capacitors / J.P. Zheng, J. Huang, T.R. Jow // Journal of the Electrochemical Society. 1997. Vol. 144. P. 2026.
2. Кузнецов В.П. Двойнослойные конденсаторы (ионисторы) на основе нанопористых углеродных материалов – перспективные накопители электроэнергии / В.П. Кузнецов, М.Е. Компан, А.Е. Кравчик // Международный научный журнал «Альтернативная энергетика и экология» АЭЭ. 2007. № 2(46). С. 106-109.
3. Su Y.Z. The Electrode/Ionic Liquid Interface: Electric Double Layer and Metal Electrodeposition / Y.Z. Su, Y.C. Fu, Y.M. Wei, J.W. Yan, B.W. Mao // A European Journal of Chemical Physics and Physical Chemistry. 2010. Vol. 11. P. 2764-2778.
4. Lazzari М. Electrode Materials for Ionic Liquid Based-Supercapacitors // Uniiversiitta dii Bollogna Dottorano di Recera in Scienze Chimiche. 2010. P. 154.
5. Раков Э.Г. Углеродные нанотрубки в новых материалах // Успехи химии. 2013. Т. 82. № 1. С. 27-47.
6. Frackowiak E. Carbon materials for supercapacitor application //Chemical Physics. 2007. Vol. 9. P. 1774-1785.
7. Younis A.M. Efficient removal of La (III) and Nd (III) from aqueous solutions using carbon nanoparticles / A.M. Younis, A.V. Kolesnikov, A.V. Desyatov // American Journal of Analytical Chemistry. 2014. Vol. 5. № 17. P. 1273-1284.
8. Shaheena H.A. Selective adsorption of gold ions from complex system using oxidized multi-walled carbon nanotubes / H.A. Shaheena, H.M. Marwania, E.M. Solimana // Journal of Molecular Liquids. 2015. Vol. 212. P. 480-486.
9. Гражулене С.С. Сорбционные свойства углеродных нанотрубок в зависимости от температуры и последующей обработки / С.С. Гражулене, А.Н. Редькин, Г.Ф. Телегин, А.В. Баженов, Т.Н. Фурсова // Журнал аналитической химии. 2010. Т. 65. № 7. С. 699-706.
10. Романцова И.В. Изучение кинетики процесса жидкофазной адсорбции органических веществ на гибридных наноструктурированных углеродных сорбентах / И.В. Романцова, А.Е. Бураков, А.Е. Кучерова // Известия Самарского научного центра Российской академии наук. 2014. Т. 16, №4(3). С. 611-614.
11. Нгуен Х.В. Ионообменная сорбция циркония функциализованными углеродными нановолокнами / Х.В. Нгуен, Ш.Т. Лыу, Э.Г. Раков // Неорганические материалы. 2012. Том 48. № 2. С. 172-175.
12. Колесников В.А. Электрофлотационное извлечение соединений меди из аммиакатных систем с применением реагентов коагулянтов, флокулянтов и поверхностно-активных веществ / В.А. Колесников, А.В. Десятов, А.И. Воловодов, А.В. Перфильева // Вода: химия и экология. 2015. № 10. C. 25-31.
13. Колесников В.А. Извлечение эмульгированных нефтепродуктов из водных стоков методом электрофлотации / В.А. Колесников, Г.М. Бондарева, О.И. Воробьева, Ю.И. Капустин, Е.В. Матвеева // Вода: химия и экология. 2008. № 2. С. 19-24.
14. Колесников В.А. Исследование коллоидных систем, содержащих примеси дизельного топлива и поверхностно-активных веществ / В.А. Колесников, Г.М. Бондарева, О.И. Воробьева, Ю.И. Капустин, О.В. Яровая // Вода: химия и экология. 2010. № 3. С. 14-20.
15. Куриленко О.Д. Краткий справочник по химии. 4-е изд. Киев: Наукова думка, 1974. 992 с.
16. Андреев Г. Б. Материалы, производимые по нанотехнологиям: потенциальный риск при получении и использовании / Г.Б. Андреев, В.М. Минашкин, И.А. Невский, А.В. Путилов //Российский химический журнал. 2008. Т. 52, № 5. С. 32-38.
17. Шуленина З.М. Вода техногенная: проблемы, технологии, ресурсная ценность. Учебное пособие / З.М. Шуленина, В.В. Багров, А.В. Десятов, А.А. Зубков, А.С. Камруков, В.А. Колесников, В.Е. Константинов, Б.С. Ксенофонтов, Д.О. Новиков // М.: МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2015. 401 с.