Труды КНЦ вып.8 (ХИМИЯ И МАТЕРИАЛОВЕДЕНИЕ вып. 5/2017(8))

редкоземельных элементов (РЗЭ) [4,5]. Сложность переработки ЖРО связана с наличием высоких концентраций близких по химическим свойствам более легких, чем радионуклиды катионов металлов. Такие технологические отходы продолжают накапливаться, оказывая высокую экологическую нагрузку на регионы. Для переработки ЖРО перспективны подходы, основанные на методах ионного обмена. Ионообменные материалы должны обеспечивать эффективную сорбцию радионуклидов и их надежную иммобилизацию. Используемые для дезактивации технологических растворов феррацианидные матрицы и матрицы на основе диоксида марганца не способны к коллективному извлечению радионуклидов, поскольку избирательны только к радионуклидам цезия и стронция соответственно, и не обеспечивают необходимую иммобилизацию радиоактивного материала. Поэтому поиск эффективных ионитов, обладающих высокими сорбционными характеристиками и обеспечивающих прочную фиксацию в своей структуре катионов токсичных металлов, является актуальным. Методика исследований Ранее было показано [6-8], что для извлечения радионуклидов из сложных по химическому составу растворов интерес представляют сорбционные материалы на основе гидрофосфатов оксотитана(ГѴ) с мольным соотношением фосфора к титану(ГѴ) <1. Общий состав ионитов можно представить выражением ТЮ(2_х_У)(0Н)2у(НР04)хпН20 (где x=0.3-1.0, y=0-0.5, n=1.3-6.3). Образующаяся при соотношении Р : Ti(IV) <1 твердая фаза сорбционного материала аморфна, что обеспечивает быстрое протекание ионообменного процесса. Способность сорбентов к ионообменному замещению обусловлена подвижностью протонов функциональных групп (НР042-). Сам процесс ионного обмена на гидрофосфате оксотитана(ІѴ) можно представить реакцией: RH + 1 /zM + + 1/zMRz, где R - гидратированная титанофосфатная матрица ионита, Mz+ и H+ - ионы металла и водорода, z - заряд ионов металла Mz+. Введение в состав сорбента катионов металлов, отличающихся от титана(ІѴ) по кислотно-основным свойствам, например, Zr(IV), приводит к увеличению подвижности протонов гидрофосфатных групп, что позволяет использовать модифицированные сорбенты в более кислых средах. Это представляет интерес при сорбции сильно гидролизующихся катионов металлов. Использование таких легирующих компонентов способствует агломерации частиц сорбента, обеспечивая работу модифицированных составов ионитов, как в статическом, так и в динамическом режиме. Однако сорбционные характеристики и рекомендуемые условия эффективного использования сорбционных материалов на основе гидрофосфатов оксотитана(ГѴ), а также условия надежной иммобилизации токсичного сорбата требуют уточнения. 192