Труды КНЦ (Технические науки вып. 1/2024(15))
свидетельствует о том, что в составе дефеката присутствуют как органические, так и неорганические компоненты; рН водной вытяжки составляет 5,84, что обусловлено присутствием кислотных остатков в составе отхода. Содержание гидрокарбонат-ионов составило 488,8 мг/кг дефеката, сульфат-ионов — 439,2 мг/кг, нитрат-ионов — 57,6 мг/кг, фосфат-ионов — 69,7 мг/кг, хлорид-ионов — 2,4 мг/кг, ионов железа — 18,1 мг/кг, калия — 14,4 мг/кг, никеля — 1,6 мг/кг, цинка — 1,2 мг/кг, хрома — 0,4 мг/кг. Анализ отдельных ионов свидетельствует о высоком содержании гидрокарбонатов, что обусловлено добавлением на стадии дефекации сахарного сока негашёной извести. Присутствие в составе дефеката других катионов и анионов связано с условиями выращивания свёклы (как основного вида сырья для производства сахара): типом почв, степенью её загрязнения, количеством вносимых удобрений и других средств обработки сельскохозяйственных культур. Полученные результаты исследования состава дефеката подтверждены ИК-спектрами отхода. На рис. 1 представлены фрагменты спектров инфракрасного поглощения дефеката, обработанного при температуре 100 °С, и кальцита. Характерными частотами колебаний карбоната кальция являются 1797, 1423, 876 и 712 с м 1 (рис. 1, кривая 1). На ИК-спектре дефеката (рис. 1, кривая 2) отчётливо видны полосы поглощения (1429, 874 с м 1), обусловленные содержанием в составе отхода значительного количества СаСОз. Смещение на спектре полосы карбонильной С=О-группы (1795 с м 1) в коротковолновую часть спектра свидетельствует о донорно-акцепторном взаимодействии органических веществ с поверхностью извести [12]. Характерной частотой колебания карбоната кальция (кальцита) в спектре дефеката является полоса 716 с м 1. Полосы поглощения в диапазонах 1085-1087 и 712 716 см-1 характеризуются наличием арагонита, являющегося разновидностью кальцита. Полосы в области 1000-1100 см-1 могут быть обусловлены как наличием карбонатов, так и других примесей (например, силикатов). Присутствие полос поглощения в области 1640-1710 см-1 свидетельствует о наличии С=С-связей в составе отхода, обусловленного наличием органических соединений. Для изучения влияния температурной обработки отхода на сорбционные свойства была получена зависимость (рис. 2), характеризующая изменение сорбционной ёмкости (A, моль/г) образцов дефеката, обработанных при различных температурах, в зависимости от исходного содержания ионов никеля в растворе (C, моль/дм3). Установлено, что условия термической обработки влияют на сорбционные свойства дефеката в отношении ионов никеля. Для образца 1, обработанного при температуре 100 °С, наблюдается два плато в ходе кривой изотермы сорбции. В диапазоне концентраций ионов никеля от 0,0017 до 0,0602 моль/дм3 происходит плавное увеличение сорбционной ёмкости для образцов, обработанных при температуре 200 и 300 °С. Дальнейшее увеличение концентрации никеля в воде не приводит к росту сорбционной ёмкости отхода. Труды Кольского научного центра РАН. Серия: Технические науки. 2024. Т. 15, № 1. С. 137-141. Transactions of the Kola Science Centre of RAS. Series: Engineering Sciences. 2024. Vol. 15, No. 1. P. 137-141. © Доминиковская И. В., Шибека Л. А., 2024 0.020 0.015 § 0.010 £ ■ 0,005 0.000 4м & +S /V У ♦ 0,00 0,03 0,06 С. моль/дм3 ► Образец 1 I Образец 2 I Образец 3 0,09 Рис. 2. Изотермы сорбции ионов никеля дефекатом, обработанным при различных температурах Рис. 1. Фрагмент спектров инфракрасного поглощения дефеката (1) и кальцита (2) 139
Made with FlippingBook
RkJQdWJsaXNoZXIy MTUzNzYz