Звіт по науково-дослідній роботі. Литвиненко Юлія Вікторовна. Використання нанодисперсій магнетиту в технологіях очистки шахтних вод уранового виробництва

Реєстраційний номер

0215U007218, 0113U005509 , Науково-дослідна робота

Назва роботи

Використання нанодисперсій магнетиту в технологіях очистки шахтних вод уранового виробництва

Назва етапу роботи

Керівник роботи

Литвиненко Юлія Вікторовна,

Дата реєстрації

18-02-2015

Організація виконавець

Державна установа "Інститут геохімії навколишнього середовища Національної академії наук України"

Опис етапу

Звіт про НДР: 53 с., 10 рисунків, 7 таблиці, 130 посилання на першоджерела. Комплексне використання шахтних вод, що характеризуються високим солевмістом і містять механічні та органічні домішки, у промисловості без належної очистки практично не можливе, що обумовлене складним багатокомпонентним та різнофазовим складом таких вод. Для реалізації поставленої мети пропонується використовувати метод гетерокоагуляції, використвуючи нанодисперсію магнетиту у якості коагулянта. Всебічний огляд сучасних методів і технологій очищення та знесолення шахтних вод показав, що фізико-хімічні методи отримання нанодисперсії магнетиту з необхідними властивостями є одними із найбільш перспективних на даний час. Наночастинки магнетиту, з наперед заданими властивостями, синтезуються безпосередньо в очищуваному розчині при рН 8-11 з водного розчину солей Fe2+ і Fe3+ у співвідношенні 1:2 в умовах впливу імпульсного магнітного поля. Проведені дослідження показали, що у відсутності поверхневоактивних речовин, ані підвищення температури до 950С, ані збільшення значення рН до 13, не дозволяє отримувати нанорозмірний магнетит. Для отримання наночастинок магнетита пропонується проводити синтез останнього в умовах впливу імпульсного магнітного поля. В роботі показано, що синтез наодисперсії магнетиту в таких умовах дозволяє більш повно осаджувати зважені речовини. Враховуючи високу спорідненість урану до оксидів заліза, використання наномагнетиту дозволяє не лише зменшити вміст останнього до рівня, що не перевищує гранично допустиму концентрацію (ГДК), але й більш ефективно застосовувати електромембранні методи очищення шахтних вод. Така методика комплексного очищення та знесолення мінералізованих шахтних вод характеризується економічністю, низьким рівнем споживання електроенергії та підвищеним рівнем екологічної безпеки.

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 Ю.В.
Пугач І.В.

Додано/оновлено в НРАТ

2020-04-02