Пошук академічних текстів

Інформація × Реєстраційний номер 0214U006064, 0113U005509 , Науково-дослідна робота Назва роботи "Використання нанодисперсій магнетиту в технологіях очистки шахтних вод уранового виробництва" Назва етапу роботи Керівник роботи Литвиненко Юлія Вікторівна, Дата реєстрації 10-02-2014 Організація виконавець Державна установа "Інститут геохімії навколишнього середовища Національної академії наук України" Опис етапу Звіт про НДР: 22 с., 7 рисунків, 2 таблиці, 23 посиланя на першоджерела. Об'єкт дослідження - взаємодія нанодисперсій магнетиту з компонентами шахтних вод уранового виробництва, структура та властивості отриманих дисперсій. Мета роботи - провести аналіз інформаційних матеріалів за темою науково дослідного проекту "Використання нанодисперсій магнетиту в технологіях очистки шахтних вод уранового виробництва" та розробити ефективні методи синтезу нанодисперсії магнетиту з водного розчину. Методи дослідження - атомноабсорбціонний аналіз, месбауеровська спектроскопія, дифратометрія, визначення магнітної сприйнятливості та ІЧ-спектроскопія. Ключові слова: магнетит, гематит, наночастинка, синтез кристалів, коагуляція, уран, поверхнево активна речовина (ПАР). Вивчено процес коагуляції частинок гіпсу і кальциту під дією колоїдів магнетиту при рН = 10-11. Проведений аналіз інформаційних матеріалів дає підґрунтя вважати, що найбільш технологічним та економічно доцільним є метод прямого синтезу магнетиту з водного розчину дво та тривалентного заліза при їх співвідношенні 1: 2 у лужному середовищі. Методами атомноабсорбціонного аналізу, месбауеровської спектроскопії, дифратометрії, визначення магнітної сприйнятливості та ІЧ-спектроскопії було встановлено, що для цих цілей необхідно проводити синтез кристалів безпосередньо в розчині, що містить частинки гіпсу, кальциту та катіони урану. При цьому утворені кристали містять іони двох і тривалентного заліза, координовані в тетраедри і октаедри, мають меншу ніж у їх природних аналогів магнітну сприйнятливість і представлений сумішшю магнетиту і гематиту, співвідношення яких варіюється в залежності від умов синтезу (величини рН). Оптимальними для синтезу магнетиту можуть вважатися рН 10-11 та концентрація солей заліза до 2 г/л. Встановлено, що із зміною температури від 40 до 900С призводить до утворення більш дрібних частинок. Для отримання частинок нанорозмірного магнетиту його синтез нами проводився у присутності сульфанола (катіонактивні поверхнево активна речовина) у кількості до 1 г/л. Інтенсивність рефлексів, що відносяться до магнетиту, значно зменшується, при одночасному збільшенні значення їх півшіріни. Це може бути пов'язано з тим, що міцели ПАР, адсорбуючись на зародках магнетиту, ускладнюють зростання кристалів. Проте за даними ІК спектроскопічних досліджень можна зробити висновок, що при такому синтезі величина кристалів все - одно перевищує 50 нм, про що свідчить, відсутня смуги коливання групи Fe-O при 525 см-1, яка ідентифікується як групи Fe-O в наночастинках магнетиту. За наведених умов синтезу утворюються кристали магнетиту з розміром частинок до 100 мкм. Також дослідження показали, що ні підвищення температури до 950С, ні збільшення значення рН до 13 не дозволяє отримувати нанорозмірний магнетит. Синтез магнетиту в присутності ПАР дозволяє значно зменшити розмір часток і отримати частинки з розміром не більше 50 нм Опис продукції Розроблено метод синтезу нанодисперсії магнетиту шляхом прямого синтезу з водного розчину дво та тривалентного заліза при їх співвідношенні 1: 2 у лужному середовищічині безпосередьно у робочому розчині.Оптимальними для синтезу магнетиту можуть вважатися рН 10-11 та концентрація солей заліза до 2 г/л. Встановлено, що із зміною температури від 40 до 90 градусів Целься призводить до утворення більш дрібних частинок. Для отримання частинок нанорозмірного магнетиту його синтез проводиться у присутності сульфанола (катіонактивна поверхнево активна речовина) у кількості до 1 г/л. Автори роботи Литвиненко Юлія Вікторівна Тіхомірова Ірина Миколаївна Додано в НРАТ 2020-04-02 Закрити