Труды КНЦ вып.9 (ХИМИЯ И МАТЕРИАЛОВЕДЕНИЕ вып. 1/2018(9) часть 1)

магнийфосфатных фаз и осаждения новой фосфатной фазы, а взаимодействие с ионами стронция может протекать на границе раздела фаз вследствие реакций замещения и ионного обмена. Различие в сорбционно-селективных свойствах сорбентов по отношению к радионуклидам обусловлены как их химическим составом, так и кислотно-основными свойствами [5]. Как уже отмечалось, увеличение сорбционной активности сорбентов происходит в ряду ФД-2 > ФД-3 > ФД-1, что симбатно уменьшению щелочных свойств и, соответственно, рНтнз сорбентов (рис. 2). Высокие сорбционные показатели фосфатных сорбентов позволяют проводить извлечение радионуклидов из мультикомпонентного раствора. В ходе пробного эксперимента по извлечению радионуклидов из их смеси (рис. 5) установлено, что в многокомпонентных растворах практически сохраняются закономерности селективно-сорбционных свойств по отношению к радионуклидам, полученные в однокомпонентных водных растворах. Так, при использовании наиболее активного сорбента — ФД-2 — степень извлечения 60Со достигает 98 % при Kd 2,6 х 104см3/г, 85Sr — 75 % и Kd 1,5 х 103см3/г, что фактически соответствует этим показателям при сорбции из однокомпонентных растворов. Это свидетельствует о независимом поглощении радионуклидов сорбентом, что может быть объяснено тем, что радионуклиды присутствуют в растворе в микроконцентрациях - - 10­ 8-10-12 моль/л, и следовательно, их содержание многократно меньше количества сорбционных центров. Кроме того, можно предположить, что поглощение различных радионуклидов происходит разными компонентами сорбента, что снижает конкуренцию между радионуклидами. Наибольшее отклонение от показателей в однокомпонентных растворах наблюдается при проведении сорбции на сорбенте ФД-1. . -О & (а) 100 80 □ФД-1 60% □ФД-2 gq 40 □ФД-3 20 Sr-85 Cs-137 Co-60 (б) ■ 1--- Sr-85 Cs-137 Co-60 □ФД-1 □ФД-2 □ФД-3 0 Рис. 5. Сравнительная характеристика фосфатных сорбентов по коэффициенту распределения ( а ) и степени извлечения (б) радионуклидов 60Со, 137Cs и 85Sr из водного раствора Таким образом, проведенные исследования показали, что сорбенты, полученные кислотным и бескислотным фосфатированием термообработанного доломита, обладают различными селективно-сорбционными свойствами по отношению к радионуклидам 60Со и 85Sr в водных растворах и модельных растворах морской соли. Эффективность фосфатных сорбентов на основе доломита зависит от условий фосфатирования доломита, которые определяют химический и фазовый состав сорбента и их кислотно-основные свойства. Наиболее эффективным сорбентом радионуклидов 60Со и 85Sr является образец, состоящий из средних фосфатов кальция, магния и магнийаммонийфосфата, что обусловлено щелочными свойствами поверхности. Высокие селективно-сорбционные свойства данного сорбента сохраняются при извлечении радионуклидов 60Со, 137Cs и 85Sr из многокомпонентного раствора. Литература 1. Management of low and intermediate level radioactive wastes with regard to their chemical toxicity, IAEA-TECDOC- 1325, Vienna, 2002. 71 p. 2. Sorption of strontium ions from solutions onto calcium and magnesium phosphates / A. I. Ivanets et al. // Radiochemistry. 2014. Vol. 56. P. 32-37. 3. Ivanets A. I., Kitikova N. V., Shashkova I. L. Sorption wastewater treatment from metal ions using modified phosphate dolomite // Environ. Sci. Eng. Vol. 4: Water Pollution. New Delhi: Studium Press, 2015. P. 284-312. 4. Исследование взаимодействия одно-, двух- и трехзамещенных ортофосфатов натрия с термоактивированным доломитом / А. И. Иванец и др. // ЖПХ. 2015. Т. 88, № 11. С. 41-46. 5. Batch study of 85Sr adsorption from synthetic seawater solutions using phosphate sorbents / N. V. Kitikova et al. // J. Radioanal. Nucl. Chem. 2017. DOI 10.1007/s10967-017-5592-4. 6. Effect of phase composition on sorption behavior of Ca-Mg phosphates towards Sr (II) ions in aqueous solution / I. L. Shashkova et al. // J. Taiwan Inst. Chem. Eng. 2017. Vol. 80. P. 787-796. Сведения об авторах Китикова Наталья Владиленовна кандидат химических наук, Институт общей и неорганической химии НАН Беларуси, г. Минск, Республика Беларусь kitikova@mail.ru Иванец Андрей Иванович доктор химических наук, доцент, Институт общей и неорганической химии НАН Беларуси, г. Минск, Республика Беларусь andreiivanets@yandex.ru 284