Перспективы использования клиноптилолита для сорбции тяжелых металлов из водных растворов

Тезисы VII конференции "Аналитика Сибири и Дальнего Востока - 2004" »
Стендовые доклады » Секция I. Химические и физико-химические методы » ...

Перспективы использования клиноптилолита для сорбции тяжелых металлов из водных растворов

Юминов А.В., Березюк В.Г., Макурин Ю.Н., Матерн А.И.

Уральский государственный технический университет (УГТУ-УПИ),
620002, г. Екатеринбург, Мира 19, К-3. E-mail: decanhtf.ustu.ru

При анализе природных и сточных вод на содержание микроэлементов последние предварительно концентрируют и разделяют, используя чаще всего сорбционные методы, в которых широко применяются ионообменные и комплесообразующие сорбенты. Поэтому, поиск эффективных и экономически выгодных сорбентов для аналитических целей является актуальной проблемой.

Клиноптилолит – одна из разновидностей цеолитов – высокоэффективных природных сорбентов по эффективности сорбции близких к ионообменным смолам. В настоящее время стоимость природных цеолитов в сотни раз ниже стоимости синтетических сорбентов. Нами изучена сорбция растворимых соединений меди (II), железа (III), кобальта (II), никеля (II), цинка (II), кадмия (II) на клиноптилолите из растворов с переменным значением рН. В водных растворах солей перечисленных металлов свободных ионов нет, все они находятся в гидратированных формах общего состава:

При повышении значения рН идет вытеснение молекул воды из координационной сферы металла с последующим замещением их на гидроксогруппы.

Для разработки оптимальных условий сорбции необходимо исследовать данный процесс для каждого металла в зависимости от рН контактирующего раствора, поскольку значение данной величины определяет распределение ионов металлов по различным растворимым формам, обладающими различными сорбционными характеристиками. Проведенные нами исследования показали, что выше указанные металлы эффективно сорбируются как поверхностью клиноптилолита, так и его внутренними порами и капиллярами в определенных интервалах значений рН. Из этого следует, что регулируя значения рН можно, регулировать сорбционные характеристики растворимых форм металлов, т.е. добиваться селективности сорбции перечисленных металлов на клиноптилолите.